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IEyL];K 内容简介 `%j~|i)4 Macleod软件自带的用户手册功能全面,其介绍涵盖了软件的方方面面,能够使用户快速的了解和熟悉软件的基本操作。然而,为了顺应目前薄膜行业的需求,急需一本能够契合软件设计和实际加工需要的专业书籍,以能够帮助薄膜领域的同行高效的完成相关工作,因此,我们特别推出了《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》。 zq%D/H6J, 《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(原著第二版)是世界著名光学薄膜专家Macleod先生40多年丰富工作经验的总结,结合当前市场占有率极高的光学薄膜设计与分析软件Essential Macleod,其内容丰富,实用性强。书中不仅有成熟的光学薄膜理论基础、计算公式和分析方法,还有关于光学薄膜技术讨论和解决方案以及全面考虑了薄膜的设计、分析、制造等各方面问题,如第8章中40个经典案例分析。本书共设置21章节,首先,从光学薄膜的基本理论出发(第2章),为大家介绍了设计一个薄膜所必备的基础知识。其次,在第3至第7章主要介绍了Macleod软件的相关操作,以帮助大家在较短的时间快速熟悉软件操作界面。最后,从第9章至21章开始重点阐述软件中的反演工程、提取光学常数、公差分析、薄膜颜色、Runsheet、Simulator、Stack等功能及模块如何与实际相结合,从而使大家将理论知识与实际经验结合起来,对实际镀膜提出实用的建议,以减少设计时间并降低生产成本。 Q);n<Z:X~ 薄膜光学涵盖范围很广,书中并附设计光盘和参考文献,有兴趣者可依此深入研究,为精准起见,在不影响理解的情况下,尽最大可能保留原文意思。译者希望本书能够对从事薄膜行业的人员有所帮助,通过学习之后能够较好地完成其所承担的光学任务。然而由于个人能力之局限,书中错误纰漏之处在所难免,本书若有不周之处,尚请读者不吝赐教。 B<-kzt )Z %T27r,^ 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 d:F @a 目录 6)BR+U Preface 1 M?;y\vS?. 内容简介 2 8iekEG$H 目录 i not YeY7wR 1 引言 1 D\e8,,H 2 光学薄膜基础 2 2}W0
F2* 2.1 一般规则 2 n#=o?!_4 2.2 正交入射规则 3
GLGz2 ,# 2.3 斜入射规则 6 D0BI5q 2.4 精确计算 7 Iuh/I +[7 2.5 相干性 8 `l*;t`h 2.6 参考文献 10 <r3J0)r} 3 Essential Macleod的快速预览 10 ek
N'k 4 Essential Macleod的特点 32 O2"gj"D 4.1 容量和局限性 33 ~/_SMPLo 4.2 程序在哪里? 33 D_8x6`z 4.3 数据文件 35 xai4pF-? 4.4 设计规则 35 M|] "W 4.5 材料数据库和资料库 37 E#F/88( 4.5.1材料损失 38 @&}q}D 4.5.1材料数据库和导入材料 39 9+keX{/c 4.5.2 材料库 41 -@ZiS^l 4.5.3导出材料数据 43 +[xnZ$Iev 4.6 常用单位 43 =V^.}WtO 4.7 插值和外推法 46 b?eu jxqg 4.8 材料数据的平滑 50 7h)iu9j 4.9 更多光学常数模型 54 @UdfAyL 4.10 文档的一般编辑规则 55 G-T0f 4.11 撤销和重做 56 CXCpqcC 4.12 设计文档 57 TFcT3]R[rL 4.10.1 公式 58 4np qJ1 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 {f{ZHi| 4.10.3 沉积密度 59 K x~|jq 4.10.4 平行和楔形介质 60 J sEa23 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 kD}Y|*]5-5 4.10.4 性能 61 &
=/ 4.10.5 保存设计和性能 64 wYlf^~#" 4.10.6 默认设计 64 m5Tr-w$QY 4.11 图表 64 $m CarFV-T 4.11.1 合并曲线图 67 [7YPl9 4.11.2 自适应绘制 68 t5lO'Ll*Q] 4.11.3 动态绘图 68 F H1Z2 4.11.4 3D绘图 69 ]#.]/f
>- 4.12 导入和导出 73 JBnKK 4.12.1 剪贴板 73
AO
UL^$& 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 ]
7 _`]7p 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 1$*%" 5a 4.13 背景 77 7w1wr)qSB 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 `~X!Ll 4.15 生成Rugate 84 ZR\VCVH\^ 4.16 参考文献 91 L_w+y 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 Iz[@^IUx= 5.1 Jobs 92 d`1I".y 5.2 创建一个新Job(工作) 93 |!F5.%PY 5.3 输入材料 94 g&n )fF 5.4 设计数据文件夹 95 p^iRPI 5.5 默认设计 95 3 R&lqxhg 6 细化和合成 97 wd/<
8>2X 6.1 优化介绍 97 . <tq61 6.2 细化 (Refinement) 98 ^V%rag
6.3 合成 (Synthesis) 100 xTGxvGv8 6.4 目标和评价函数 101 @JW@-9/ 6.4.1 目标输入 102 *Y@nVi 6.4.2 目标 103 P4T h_B7 6.4.3 特殊的评价函数 104 C.kxQ< 6.5 层锁定和连接 104 A*|cdY]HP 6.6 细化技术 104 {hJXj, 6.6.1 单纯形 105 V_Wwrhua 6.6.1.1 单纯形参数 106 SwU\
q]^|Z 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 7$rjlVe 6.6.2.1 Optimac参数 108 -WQ^gcO=7 6.6.3 模拟退火算法 109 ]QuM<ms 6.6.3.1 模拟退火参数 109 I=;+n- 6.6.4 共轭梯度 111 S"wg2X< 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 c"n ?'e 6.6.5 拟牛顿法 112 <x\7L2#p 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 DD44"w_9 6.6.6 针合成 113 ;=? ~
-_ 6.6.6.1 针合成参数 114 KLX/O1B 6.6.7 差分进化 114 V)P&Zw 6.6.8非局部细化 115 W(hMft% 6.6.8.1非局部细化参数 115 GQ_p-/p
R 6.7 我应该使用哪种技术? 116 ,E|m. 6.7.1 细化 116 $'pNp
B#vH 6.7.2 合成 117 F}
d 6.8 参考文献 117 ?X&6M;Zi 7 导纳图及其他工具 118 ` gW<M 7.1 简介 118 >{ me 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 |7KeR- 7.2.1 四分之一波长规则 119 *H[Iq!@ 7.2.2 导纳图 120 QKE9R-KTE 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 R<x'l=,D( 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 +ki{H}G21 7.5 斜入射导纳图 141 fw; rbP! 7.6 对称周期 141 KgW:@X7wvM 7.7 参考文献 142 ~r{5`;c 8 典型的镀膜实例 143 ?`[NFqv_] 8.1 单层抗反射薄膜 145 MV=9!{` 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 ESoAzo,u 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 Kq.:G% 8.4 W-膜层 148 mQ}ny (K' 8.5 V-膜层 149 kw`WH)+F 8.6 V-膜层高折射基底 150 S^Au#1e
8.7 V-膜层高折射率基底b 151 +wW@'X
8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
_hG;.=sr 8.9 四层抗反射薄膜 153 iE.-FZc 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 na^sBq?\ 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 $W;b{H=F 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 C[WCg9Av 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 A?Wk
wf 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 PIXL6 8.15十五层宽带抗反射膜 159 gN {'UDg 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 iRi{$.pVJ 8.17 1/4波长堆栈 162 1|8<H~& 8.18 陷波滤波器 163 K)Zlc0e 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 gw _$ 8.20 褶皱 165 Z2"?&pKV 8.21 消偏振分光器1 169 rd3j1U 8.22 消偏振分光器2 171 Gs2p5nL< 8.23 消偏振立体分光器 172 dd|W@Xp - 8.24 消偏振截止滤光片 173 S-+M;@'Rl 8.25 立体偏振分束器1 174 TzBzEiANn 8.26 立方偏振分束器2 177 -=698h* 8.27 相位延迟器 178 bAr` E 8.28 红外截止器 179 YRlDX:oX~ 8.29 21层长波带通滤波器 180 UofTll) 8.30 49层长波带通滤波器 181 j8 C8X$ 8.31 55层短波带通滤波器 182 EC<b3 8.32 47 红外截止器 183 yg]2erR 8.33 宽带通滤波器 184 >"3>fche 8.34 诱导透射滤波器 186 *5,c Rz 8.35 诱导透射滤波器2 188 IF*&%pB 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 <5@PWrU?[[ 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 `P@- %T 8.35 增益平坦滤波器 193 _{~]/k 8.38 啁啾反射镜 1 196 6#A:}B<? 8.39 啁啾反射镜2 198 2=ztKfsBhE 8.40 啁啾反射镜3 199 5jq=_mHt 8.41 带保护层的铝膜层 200 Kt#,]] 8.42 增加铝反射率膜 201
z&4~x!-_ 8.43 参考文献 202 x?D/.vrOY 9 多层膜 204 7t-Lz|
$" 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 f c6g 9.2 内部透过率 204 (bn
Zy0 9.3 内部透射率数据 205 H;WY!X$x 9.4 实例 206 F=)eLE{W 9.5 实例2 210 j;K#] 9.6 圆锥和带宽计算 212 zGc(Ef5`M6 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 Hoz5 6y 10 光学薄膜的颜色 216 0=v{RQ;W4 10.1 导言 216 z 2/!m[U 10.2 色彩 216 8n4V
cu 10.3 主波长和纯度 220 t^EhE 10.4 色相和纯度 221 `#IcxweA 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 oQ+61!5> 10.6 色差 226 Gt/4F-Gn 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 j?n+>/sG, 10.8 颜色渲染指数 234 h7qBp300 10.9 色差计算 235 |s gXh9%x< 10.10 参考文献 236 e<gx~N9l' 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 AH{^spD{7, 11.1 短脉冲 238 _|isa]u\z 11.2 群速度 239 u@FsLHn 11.3 群速度色散 241 6xgv:, 11.4 啁啾(chirped) 245 +~2rW8 11.5 光学薄膜—相变 245 -pTI? 11.6 群延迟和延迟色散 246 1K|@h&@ 11.7 色度色散 246 e&X>F"z2 11.8 色散补偿 249 9-jO,l 11.9 空间光线偏移 256 'b:Ne,< 11.10 参考文献 258 /c+)C" 12 公差与误差 260 <rK=9"$y(t 12.1 蒙特卡罗模型 260 lWy=)^)4
12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 4f1D*id*`# 12.2.1 误差工具 267 HW7FP]NH 12.2.2 灵敏度工具 271 a}.Y!O& 12.2.2.1 独立灵敏度 271 Ri?\m!o 12.2.2.2 灵敏度分布 275 F!KV\?eM$ 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 w.kCBDL 12.3 参考文献 276 OKwOugi0 13 Runsheet 与Simulator 277 XKLF8~y8A 13.1 原理介绍 277 ?p8k{N(1 13.2 截止滤光片设计 277 I>w^2(y 14 光学常数提取 289 iH)Nk^ 14.1 介绍 289 7$b?m6fmK 14.2 电介质薄膜 289 W$\X ~Q'0 14.3 n 和k 的提取工具 295 K^i"9D)A 14.4 基底的参数提取 302 M$CVQ>op: 14.5 金属的参数提取 306 `n-vjjG%# 14.6 不正确的模型 306 +?N}Y {Y& 14.7 参考文献 311 ged,> 15 反演工程 313 dhR(_ 15.1 随机性和系统性 313 Z}cIA87U 15.2 常见的系统性问题 314 O<,r>b, 15.3 单层膜 314 ~y\:iL//E 15.4 多层膜 314 -2NwF4VL 15.5 含义 319 8@7AE" 15.6 反演工程实例 319 6
nGY^ 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 #w~0uCzQ@ 15.6.2 反演工程提取折射率 327 LC'F<MpM 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 k0&lu B% 16.1 光学性质的热致偏移 329 {Jx7_T& 16.2 应力工具 335 }]h\/, 16.3 均匀性误差 339 <lld*IH 16.3.1 圆锥工具 339 $U'3MEEw 16.3.2 波前问题 341 g{DFS[h 16.4 参考文献 343 [n:PNB 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 Ku%6$C!, 17.1 引言 345 3YTIH2z5 17.2 操作数 345 rye)qp| 18 如何在Function中编写脚本 351 :Ee ?K 18.1 简介 351 G\/IM 18.2 什么是脚本? 351 d/B* 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 9.Ap~Ay. 18.4 基础 352 DPPS?~Pq 18.4.1 Classes(类别) 352 %aLCH\e 18.4.2 对象 352 <:cpz* G4 18.4.3 信息(Messages) 352 ;nf&c;D 18.4.4 属性 352 /VtlG+dLl 18.4.5 方法 353 i]M"Cu* 18.4.6 变量声明 353 -lp"#^ ; 18.5 创建对象 354 5^|"_Q#: 18.5.1 创建对象函数 355 U?6yke 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 g3a/;wl 18.5.3 丢弃对象 356 !"(u_dFw 18.5.4 总结 356 DNho%Xk 18.6 脚本中的表格 357 F^sw0 .b 18.6.1 方法1 357 J8h7e}n? 18.6.2 方法2 357 $n*%v85 18.7 2D Plots in Scripts 358 RO(iHR3cA 18.8 3D Plots in Scripts 359 k.>6nho`TV 18.9 注释 360 zv9MHC
& 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 <UAP~RH{ 18.11 一个更高级的脚本 362 NTVHnSoHh 18.12 <esc>键 364 xK!DtRzsA 18.13 包含文件 365 _>Ln@ 18.14 脚本被优化调用 366 8|vld3; 18.15 脚本中的对话框 368 .WO/=#O 18.15.1 介绍 368 4@~a<P# 18.15.2 消息框-MsgBox 368 zW)gC9_|m- 18.15.3 输入框函数 370 a8NVLD>7} 18.15.4 自定义对话框 371 @$ftG 18.15.5 对话框编辑器 371 5h(jeT8" 18.15.6 控制对话框 377 fn?VNZ`J
18.15.7 更高级的对话框 380 _jDS" 18.16 Types语句 384 W2n*bNI 18.17 打开文件 385 B<C&ay 18.18 Bags 387 0&B:\ 18.13 进一步研究 388 8vO;IK]9b^ 19 vStack 389 :Fo4O'UC 19.1 vStack基本原理 389 -=>U
=| 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 Lv3XYZgW~ 19.3 五棱镜 393 w#<^RKk 19.4 光束距离 396 n`QO(pZ6+ 19.5 误差 399 1(#RN9 19.6 二向分色棱镜 399 CnQg *+ 19.7 偏振泄漏 404 U%n,XOJ 19.8 波前误差—相位 405 p~FQcW'a~ 19.9 其它计算参数 405 9[,s4sxH 20 报表生成器 406 9IOGc} 20.1 入门 406 =1Ri]b 20.2 指令(Instructions) 406 km}MqBQl 20.3 页面布局指令 406 2J&XNV^tJ 20.4 常见的参数图和三维图 407 y,^";7U 20.5 表格中的常见参数 408 /+N|X 20.6 迭代指令 408 /bi6>GaC:E 20.7 报表模版 408 drs-mt8 20.8 开始设计一个报表模版 409 h$|3dz N 21 一个新的project 413 a0{[P$$ 21.1 创建一个新Job 414 $(XgKq&xWZ 21.2 默认设计 415 #_{0Ndp2 21.3 薄膜设计 416 jwq\stjD 21.4 误差的灵敏度计算 420 DQMPAj. 21.5 显色指数计算 422
_2#zeT5 21.6 电场分布 424 2aFT<T0 后记 426 PE|PwqX 有兴趣可以和我联系 /=q.tDH=I UDVf@[[hN
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