ضرایب اپتیکی و ضخامت لایه های نازک در بسیاری از شاخه های علوم و تکنولوژی پارامترهای اساسی محسوب می شوند. بیضی سنجی یک روش شناخته شده و قدرتمند برای محاسبه پارامترهای اساسی لایه های نازک، به واسطه داشتن قابلیت های غیر-تخریبی و دقت آن، است. در این مقاله، یک بیضی سنج تکفام که در مقایسه با دیگر بیضی سنج های مرسوم نسبتاً ساده و ارزان است طراحی شده است. منبع نور استفاده شده در این طراحی یک لیزر هلیوم-نئون با طول موج 633 نانومتر است. برای اندازه گیری پارامترهای بیضی سنجی (𝜓, Δ) از تکنیک بیضی سنجی تحلیلگر چرخان در زوایای فرود مختلف استفاده شد. کارایی و دقت این تکنیک از طریق محاسبه ضرایب اپتیکی و ضخامت لایه نازک دی اکسید تیتانیم (TiO2)، با پارامترهای اپتیکی معلوم، مورد آزمون قرار گرفت. به منظور افزایش دقت اندازه گیری ها، پارامترهای بیضی سنجی(ψ و Δ) از نواحی مختلف سطح لایه استخراج شدند. نتایج به دست آمده برای ضریب شکست زیرلایه مقدار 48/1 و برای ضریب شکست لایه، ضریب خاموشی لایه و ضخامت لایهنازک به ترتیب؛ مقادیر 58/2، 04/0 و 60/49 نانومتر را نشان می دهد. این نتایج، که از برازش منحنی داده های حاصل از بیضی سنجی و نیز اعمال روش وارونه سازی استخراج شده اند، صحت و کارایی چیدمان طراحی شده را نشان می دهد.