| Po spuštění newAD2 není definovaný žádný model, který by umožňoval simulovat nebo fitovat optická data. Model se zavede příkazem:
newAD2> model modelfile
kde modelfile je textový soubor definující model.
Pro newAD2 je závazný pouze první řádek tohoto souboru ve tvaru:
newAD2: model sid
kde sid je jméno jedné z implementovaných verzí fyzikálního modelu. V současnosti jsou implementovány modely
pro optiku tenkých vrstev ve verzích OTF2.1 a OTF2.2, tedy sid může nabývat hodnoty
OTF2.1 nebo OTF2.2 (kvůli zpětné kompatibilitě program i nadále rozumí staršímu zápisu bez čísla verze,
OTF, a chápe ho jako OTF2.1).
Příkaz model tedy nejprve přečte první řádek modelfile.
Poté spustí slaveAD2-sid na hlavním počítači a předá mu informace o experimentálních datech
spolu se zbytkem předzpracovaného definičního souboru modelfile.
Předzpracování
Předzpracování je řízeno dvěma speciálními znaky:
- !
Uvozuje poznámku, tj. znaky od prvního výskytu znaku "!" do konce řádku nejsou předány ke zpracování.
- #
Řádky, které obsahují znak "#", jsou v případě použití multisample módu naklonovány a expandovány podle čísel vzorků.
OTF modelfile
Formát souboru modelfile pro optiku tenkých vrstev je následující:
newAD2: model OTF2.1 structural parameters: ... media: ... boundary systems: ... sample measurements: ... functions: ... modeled functions: ...
kde "..." nahrazují skutečné definice. Pořadí jednotlivých sekcí není závazné, je ale nutné dodržet zásadu, že objekt musí být vždy nejprve
definován a teprve poté použit. Z tohoto pravidla je výjimka v definici rozsahu strukturního parametru.
structural parameters:
V této sekci je uveden seznam strukturních parametrů, které budou použity pro popis vzorků.
Formát:
id [= value] : nice_id : range [unit]
Více informací naleznete na stránce Strukturní parametry.
media:
V této sekci jsou definována média (dielektrické tenzory) vyskytující se ve všech systémech užitých pro modelování. Disperzní parametry jsou generovány automaticky.
Formát:
medium_name = dispersion_model_used
Detailní popis implementovaných modelů naleznete na stránce Disperzní modely.
boundary systems:
V této sekci jsou definovány Yehovy matice reprezentující povrchy systémů, které mohou být použity pro definici strukturních modelů za pomoci Yehova maticového formalismu. Tento maticový formalismus používá matice rozhraní a přenosové matice a taktéž složitější konstrukty, pomocí kterých definujeme komplikované systémy.
Formát:
boundary_name = definition
Popis implementovaných komplexních 4×4 Yehových matic naleznete na stránce Yehovy matice.
sample measurements
V této sekci jsou definovány Muellerovy matice reprezentující různé optické systémy.
Formát:
measurement_name = definition
Popis implementovaných reálných 4×4 Muellerových matic naleznete na stránce Muellerovy matice.
functions
Tato sekce je věnována definici funkcí optických veličin, které program může buď fitovat, nebo vypočítat na základě zvoleného modelu. Zde se musí uvést všechny experimentální funkce. Formát identifikátoru experimentálních funkcí je pevně dán. Jednotlivé identifikátory experimentálních funkcí se oddělí čárkami, následuje znak pomlčka oddělující identifikátor měření a dále následuje v hranatých závorkách číslo vzorku. Formát
function_id = definition
Příklad
Is,Ic,In-UVV[1] = IsIcIn(EUVV)
Program pouze kontroluje, zda se počet návratových hodnot shoduje s dimenzí vektoru (počtem identifikátorů) na levé straně. Nekontroluje tedy jména identifikátorů. Seznam implementovaných funkcí lze nalézt na stránce Funkce.
modeled functions
Zde jsou definované rozsahy proměnných, pro které se budou počítat funkce dříve definované v sekci functions. Výpočet se provede zavoláním příkazu calculation nebo automaticky při fitování pokaždé, když algoritmus nalezne nové parametry modelu. Formát je následující:
function_id(var1=min[~max:number_of_points[:distribution]])
kde identifikátor funkce je totožný s jedním z identifikátorů uvedených v sekci functions. V závorce jsou uvedeny
čárkami oddělené identifikátory proměnných, přičemž ty, které nejsou uvedeny, se předpokládají v přednastavených hodnotách.
Hodnoty proměnných jsou zadány buď číselnou konstantou, nebo ve formě intervalu hodnot mezi min a max a počtu bodů v tomto intervalu. Hodnota distribution může být buď lin, nebo exp a představuje lineární, nebo exponenciální rozložení proměnných
(hodnotu lin není nutné uvádět).
Vzorový modelfile
Zde uvedeme vzorový příklad modelu pro fitování neznámé tenké vrstvy popsané pomocí univerzálního disperzního modelu (UDM) na křemíku. Optické konstanty křemíku jsou popsány také pomocí UDM s předdefinovanými parametry, které program nalezne v souboru parfile c-Si ve standardním adresáři.
newAD2: model OTF2.1 structural parameters: ds = 0.38 : d<sub>s</sub> : [0.1,1] mm ! tloušťka substrátu df = 100 : d<sub>f</sub> : [10,1000] nm ! tloušťka vrstvy media: a = Vacuum ! disperzní model prostředí (ambientu) f = Universal:ex=3:he ! disperzní model vrstvy s = Universal:c-Si ! disperzní model substrátu boundary systems: Mf = B(a,f)*T(f,df)*B(f,s) ! popis přední strany systému Mb = B(a,s) ! popis zadní strany systému sample measurements: EUVV = Slab(R,Mf,Mb,s,ds,UVISEL) ! popis měření pomocí Muellerovy matice: ! měření odrazivosti na destičce (slab), s přední hranicí definovanou Yehovou maticí Mf, ! zadní hranicí definovanou Yehovou maticí Mb, na substrátu s tloušťkou ds a ! měřeno elipsometrem UVISEL. functions: Is,Ic,In-UVV = IsIcIn(EUVV) ! popis měřených elipsometrických veličin n,k-f = OC(f) ! popis modelovaných optických konstant vrstvy n,k-s = OC(s) ! popis modelovaných optických konstant substrátu modeled functions: n,k-f(E=0.005~50:4001:exp) ! výpočet modelovaných optických konstant vrstvy