एक एलिप्सोमीटर
इलिप्सोमेट्री सामग्री की मोटाई और पतली फिल्मों, या परतों के ऑप्टिकल गुणों को मापने के लिए एक ऑप्टिकल तकनीक है। मापने योग्य गुण अपवर्तक सूचकांक हैं, या कितना प्रकाश तुला है, और प्रकाश अवशोषण का स्तर, अवशोषण गुणक कहा जाता है। एक दीर्घवृत्त एक उपकरण है जिसका उपयोग इन मापों को करने के लिए किया जाता है।
एलिप्सोमीटर एक सामग्री पर प्रकाश के एक अच्छी तरह से परिभाषित स्रोत को चमकाने और प्रतिबिंब को कैप्चर करके काम करते हैं। आधुनिक दीर्घवृत्त स्रोत के रूप में, आमतौर पर हीलियम-नियॉन लेजर का उपयोग करते हैं। इलिप्सोमीटर बीम पहले एक ध्रुवीयाइज़र के माध्यम से जाती है ताकि केवल एक ज्ञात दिशा में उन्मुख प्रकाश को पारित करने की अनुमति दी जाए। यह तब एक कम्पेसाटर नामक उपकरण से गुजरता है, जो अण्डाकार रूप से प्रकाश पुंज का ध्रुवीकरण करता है। शेष प्रकाश को तब अध्ययन के तहत सामग्री से उछाल दिया जाता है।
विश्लेषण स्नेल के नियम पर निर्भर है; जब प्रकाश की किरण एक सामग्री पर हमला करती है, तो कुछ तुरंत प्रतिबिंबित करेंगे, और कुछ प्रतिबिंबित होने से पहले सामग्री के दूर की ओर से गुजरेंगे। दो प्रतिबिंबों के बीच अंतर को मापकर, डिवाइस की मोटाई निर्धारित की जा सकती है। परावर्तित प्रकाश भी ध्रुवीकरण में परिवर्तन से गुजरता है; इस परिवर्तन का उपयोग अपवर्तक सूचकांक और अवशोषण गुणांक की गणना के लिए किया जाता है।
एक दीर्घवृत्त के लिए ठीक से काम करने के लिए, जांच की जा रही सामग्री को कुछ भौतिक गुणों को पूरा करना चाहिए। नमूना अच्छी तरह से परिभाषित परतों की एक छोटी संख्या से बना होना चाहिए। परतों को वैकल्पिक रूप से सजातीय होना चाहिए, सभी दिशाओं में समान आणविक संरचना होनी चाहिए, और महत्वपूर्ण मात्रा में प्रकाश को प्रतिबिंबित करना चाहिए। यदि इनमें से किसी भी आवश्यकता का उल्लंघन किया जाता है, तो मानक प्रक्रियाएं काम नहीं करेंगी।
एलिप्सोमीटर बेहद संवेदनशील उपकरण हैं, जो एक परमाणु की तरह पतली परतों को मापने में सक्षम हैं। वे व्यापक रूप से अर्धचालक विनिर्माण में उपयोग किए जाते हैं जहां सामग्री की क्रमिक परत रासायनिक रूप से एक दूसरे के ऊपर उगाई जाती है।
एलिप्सोमेट्री गैर-विनाशकारी है; एक दीर्घवृत्त द्वारा मापी जा रही सामग्री प्रक्रिया से प्रतिकूल रूप से प्रभावित नहीं होती है। इस विशेषता के कारण, जैविक विज्ञान में दीर्घवृत्त का उपयोग बढ़ रहा है। निर्मित सामग्री की तुलना में जैविक सामग्री बहुत कम समान हैं, और आमतौर पर पारंपरिक दीर्घवृत्तीयता के लिए आवश्यक भौतिक विशेषताएं नहीं हैं। नई तकनीकों, जैसे कि विभिन्न कोणों पर व्यवस्थित कई दीर्घवृत्त का उपयोग करके, ऐसी सामग्रियों के साथ काम करने के लिए विकसित किया गया है।
