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多くの結晶体や方向性を持つポリマーは
光学的に異方性があります。これは、屈折率が方向によって異なる場合があるということを意味しています。
屈折率nは光の真空中の速度と物質中の速度に関係します。もし屈折率が方向により異なるならば、
物質の電界の方向（ポラリゼーション方向）により、光は早く進んだり遅くなったりします。
これは1/4,1/2波長遅延板に利用されています。遅延板では偏向した光は同位相で異なる光学軸に入ると
異なる速度で進み、異なる位相で物質から出てきます。
2つの直行する光の位相差がリターダンスです。
分光エリプソメトリー[(Spectroscopic Ellipsometry (SE)]は
入射面に平行と直角方向に偏向した光の間の位相差を測定できます。このように、
分光エリプソメトリーでは、 サンプルが確かに方向性をもっていればリターダンスを
測ることができます。分光エリプソメトリーにおける高度な異方性の測定では、
平行方向から垂直方向への光の変換を測ることによって軸方向を求めることができます。
このため、リターダンスを測るのに、サンプルはどの方向にも付けることができ、
サンプルの光学軸も決定することができます。この分光エリプソメトリーにおける高度な測定は
様々な異方性サンプルに適用されています。例えば CaF2, 液晶層, PET のようなプラスチックフィルム
テフロン, 方解石, や サファイアなどです。 リターダンス（位相差）は、屈折率が、
各光学軸で波長分散特性をもつ為に、各波長によっても異なります。
正確なリターダンスの測定は広い波長領域での異方性分光エリプソメトリーデータを測定することによって
成し遂げられます。広い波長領域での測定は、注目波長における正確な値を求めるのに利点があります。
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