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在线椭偏仪常用的光学元件有下列几种:
1.光源椭偏仪的理想光源是强度稳定，从紫外(一190nm)到近红外整个波长范围内输出近似为常数，目前大多选用xe或Hg一xe灯是比较合理的，但是它在uv(低于26Onm)强度较弱，而在880一1010nm具有很强的原子辐射谱线。也有采用激光作为光源(HeNe)，进行单色椭偏测量。
2.偏振器件偏振器是重要的光学元件，理想的偏振器只能传递在一个方向偏振的光，而不能传递任何沿着它垂直方向偏振的光。偏振器能将任何偏振态的光变成线偏振光并定向于传输轴。格兰泰勒(方解石)偏振器射出光的偏振度达到10“分之一，波长范围为230一2200nm。
3.补偿器亦是延滞器，它可以地作900(或1/4波长)的延滞。补偿器可以由反折射薄片或抛光的斜方形晶体构成。该元件的延滞与光学调整和所用光的波长有关。有的椭偏测量系统利用能将线偏振光变成园偏振光的补偿器。特殊情况下，补偿器能简单地在两垂直的线偏振器之间引入位相延滞。旋转补偿器与旋转偏振器相结合能将非偏振光变成椭圆偏振光。
4.光束调制器通常有几种，一种是机械调制器(斩波器)，可以实现光束强度简谐地调制为了随后的同步探测;另一种是电光或磁光调制器，用于光束强度(电光)或偏振态(磁光)的简谐扰动为了随后的同步探测，这种调制器一
般难以标定和维护，对温度敏感并且相当昂贵。现在还有一种光弹型调制器用于在线椭偏仪中。
5.探测器通常用于在线椭偏仪的探测器有三种，即光电倍增管、硅光电池和InGaAs，前者对偏振态敏感，后两种则不敏感，并且在很宽范围内对光束强度具有线性响应。此外，也有采用硅光二管列阵作为探测器的。
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