椭圆偏振光法测定介质薄膜的厚度和折射律思路：在一光学材料上镀各向同性的单层介质膜后,光线的反射和折射在一般情况下会同时存在的.通常,设介质层为n1、n2、n3,φ1为入射角,那么在1、2介质交界面和2、3介质交界面会产生反射光和折射光的多光束干涉,如图(1-1)介质n0界面1薄膜n1衬底n2界面2用r1p、r1s表示光线的p分量、s分量在界面1、2间的总反射系数,用r2p、r2s表示光线的p分、s分量在界面2、3间的总反射系数.有膜上反射的两相邻光束的相位差定义该薄膜系统的总反射比为:定义和是可以用椭偏仪测量的量，的物理意义是椭圆偏振光的P波和S波间的相位差经薄膜系统反射后发生的变化，tan是椭圆偏振光相对振幅的衰减。而都是已知的，可通过测量和，然后通过计算机算出。简化：设定P轴为零点，正对光束行进方向，逆时针旋转为正，顺时针旋转为负，设定1/4波片的快轴（FA）倾斜+45度，设线偏振光的电矢量E与P轴的夹角为。则出射光为振幅为，相位差为或的等幅椭圆偏振光。此时有=1，故=，改变起偏器方位角使=0或π，这时反射光为线偏振光，因此可以通过测量来确定，而只与反射线偏振光的电矢量振动方向有关可通过检偏器的方位角θ来测定（θ在第一象限时，=θ，在第四象限时，=—θ）。由此可见问题得到了大大的简化。卡文迪许
