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?` ?HqR0 内容简介 L1P.@hJ 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》。 }N@8zB~X 《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。 tzH~[n, 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。 05o +VF;z &y\7pAT\ 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 IRWVoCc9/\ 目录 ?@n,
9! Preface 1 B?bdHO:E~ 内容简介 2 D==C"}J 目录 i jL^3/0"o 1 引言 1 F3)w('h9c 2 光学薄膜基础 2 be^+X[ 2.1 一般规则 2 jU~q~e7Te 2.2 正交入射规则 3 HLYog+? 2.3 斜入射规则 6 {tE9m@[AF 2.4 精确计算 7 <L!9as]w 2.5 相干性 8 },r9f MJ 2.6 参考文献 10 mKTE%lsH 3 Essential Macleod的快速预览 10 `i~kW 4 Essential Macleod的特点 32 `MD%VHQ9U 4.1 容量和局限性 33 hj4!* c 4.2 程序在哪里? 33 %%uvia=e 4.3 数据文件 35 8.`*O 4.4 设计规则 35 'ozu4y 4.5 材料数据库和资料库 37 wk+| }s 4.5.1材料损失 38 92F9)S{" 4.5.1材料数据库和导入材料 39 nF"NXYa 4.5.2 材料库 41 (U`<r-n\n 4.5.3导出材料数据 43 V -X*e 4.6 常用单位 43 7XM:4whw 4.7 插值和外推法 46 -l(G"]tRB 4.8 材料数据的平滑 50 $[S)A0O 4.9 更多光学常数模型 54 ]Lb Fh5;s 4.10 文档的一般编辑规则 55 8uh^%La8b. 4.11 撤销和重做 56 ZovF]jf k 4.12 设计文档 57 xLN$!9t 4.10.1 公式 58 #(Xv\OE 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 nO#a|~-)) 4.10.3 沉积密度 59 ~DJI Lc 4.10.4 平行和楔形介质 60 !c2<-3e 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 {JGXdp:SB 4.10.4 性能 61 7T69tQZ< 4.10.5 保存设计和性能 64 ;Q.'u 4.10.6 默认设计 64 QgF2f/;! 4.11 图表 64 u{J\X$] 4.11.1 合并曲线图 67 f%[0}.wp 4.11.2 自适应绘制 68 }5b,u6 4.11.3 动态绘图 68 rbw~Ml0 4.11.4 3D绘图 69 /mK."5-cm 4.12 导入和导出 73 RKb{QAK!v 4.12.1 剪贴板 73 )\PPIY>iP 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 8"=E0(m 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 52P^0<Wq 4.13 背景 77 Tebu?bj 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 zk m#w 4.15 生成Rugate 84 2Q;g|*] 4.16 参考文献 91 wn Q% 'Eo 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 rds4eUxe 5.1 Jobs 92 APUpqY 5.2 创建一个新Job(工作) 93 JT cE{i 5.3 输入材料 94 1lLXu 5.4 设计数据文件夹 95 N2uTWT> 5.5 默认设计 95 -n"7G%$M 6 细化和合成 97 8+mu'RZ X 6.1 优化介绍 97 wl Nl|+ K 6.2 细化 (Refinement) 98 INNTp[ 6.3 合成 (Synthesis) 100 J;5G]$s 6.4 目标和评价函数 101 :"Gd;~p. 6.4.1 目标输入 102 Ue&I]/?;$ 6.4.2 目标 103 pP)> x*1 6.4.3 特殊的评价函数 104 SO+J5,)HA 6.5 层锁定和连接 104 k
& 6$S9 6.6 细化技术 104 ?
4v"y@v 6.6.1 单纯形 105 }$oZZKS 6.6.1.1 单纯形参数 106 1 ~s$< 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 y.aeXlc[ 6.6.2.1 Optimac参数 108 W@t{pXwLv 6.6.3 模拟退火算法 109 $wm8N.I3I 6.6.3.1 模拟退火参数 109 QD*\zB 6.6.4 共轭梯度 111 g0M/Sv 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 )Im3';qt 6.6.5 拟牛顿法 112 F7&Oc)f"B 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 H=@S+4_bK 6.6.6 针合成 113 g{e@I;F 6.6.6.1 针合成参数 114 2PViY,V| 6.6.7 差分进化 114 +5N09$f;R 6.6.8非局部细化 115 7hAc6M$h; 6.6.8.1非局部细化参数 115 seS) `@n 6.7 我应该使用哪种技术? 116 rodr@ 6.7.1 细化 116 #@Rtb\9 6.7.2 合成 117 Y;1J`oT 6.8 参考文献 117 &eFv~9 7 导纳图及其他工具 118 h,x'-]q 7.1 简介 118 umI6# Vd`= 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 xG8z4Yu 7.2.1 四分之一波长规则 119 W@WKdaJ 7.2.2 导纳图 120 >U62vX" 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 V_P,~! 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 `7jdV 7.5 斜入射导纳图 141 v"V? 7.6 对称周期 141 AkX8v66:
7.7 参考文献 142 aMO+y91Y( 8 典型的镀膜实例 143 NaC}KI` 8.1 单层抗反射薄膜 145 ]cP$aixd 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 *k
!zdV 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 icXeB_&cS 8.4 W-膜层 148 yr
q){W 8.5 V-膜层 149 pVC;''E 8.6 V-膜层高折射基底 150 c.Do b?5 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 E-b3#\^: 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 KB a
8.9 四层抗反射薄膜 153 tS
sDW!!M 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 b\^9::oY 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 x`Ik747^v 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 lk%W2N5 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 GU]_Z!3 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 ='vkd=`Si 8.15十五层宽带抗反射膜 159 ;2Za]%' 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 Ir$:e*E> 8.17 1/4波长堆栈 162 822 jZ
sb 8.18 陷波滤波器 163 r1AG1Y 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 (a@}J.lL 8.20 褶皱 165 _-nIy*', = 8.21 消偏振分光器1 169 &BkdC,o 8.22 消偏振分光器2 171 `dm}|$X| 8.23 消偏振立体分光器 172 PJ'.s
8.24 消偏振截止滤光片 173 UO8./%'
8.25 立体偏振分束器1 174 $#HUxwx4 8.26 立方偏振分束器2 177 rhO8 v 8.27 相位延迟器 178 rRd8W}B 8.28 红外截止器 179 0|OmQ\SQ 8.29 21层长波带通滤波器 180 '/GZ,~q 8.30 49层长波带通滤波器 181 ~/1eF7 8.31 55层短波带通滤波器 182 t.6gyrV7>< 8.32 47 红外截止器 183 ALl0(<u67 8.33 宽带通滤波器 184 tjt#2i8/ 8.34 诱导透射滤波器 186 }8?1)l 8.35 诱导透射滤波器2 188 Qhsk09K_=4 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 BZs?tbf 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 .+2@(r 8.35 增益平坦滤波器 193 sI#r3:?i 8.38 啁啾反射镜 1 196 kz?m `~1 8.39 啁啾反射镜2 198 X.hVMX2B 8.40 啁啾反射镜3 199 TI^M9;b 8.41 带保护层的铝膜层 200 Q0-}!5`E1$ 8.42 增加铝反射率膜 201 V0a)9\x(\ 8.43 参考文献 202 $ZfoJR]% 9 多层膜 204 '(&,i/O 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 0OPpA Ll 9.2 内部透过率 204 2` j#eB1 9.3 内部透射率数据 205 V;>u() 9.4 实例 206 8VLD yX2- 9.5 实例2 210 [;8vO=Z 9.6 圆锥和带宽计算 212 N[8y+2SZ 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 4xnM7t\ 10 光学薄膜的颜色 216 ey! { 10.1 导言 216 dRPX`%J 10.2 色彩 216 6n5>{X 10.3 主波长和纯度 220 [SA$d`B/ 10.4 色相和纯度 221 Ialbz\;F2% 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 Gw0MDV&[ 10.6 色差 226 ;'xd8Jf 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 BHEZ<K[U
10.8 颜色渲染指数 234 n
2m!a0; 10.9 色差计算 235 `Wy8g?d;bn 10.10 参考文献 236 p@bcf5' 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 {fAj*,pzl 11.1 短脉冲 238 84UI)nE:Q 11.2 群速度 239 eE-c40Bae 11.3 群速度色散 241 4.}J'3 . 11.4 啁啾(chirped) 245 v|K<3@J 11.5 光学薄膜—相变 245 s^Wh!:>r/ 11.6 群延迟和延迟色散 246 >Pw
ZHY 11.7 色度色散 246 Gp5=cV'k 11.8 色散补偿 249 ]eD5It\ 11.9 空间光线偏移 256 'q9='TOk 11.10 参考文献 258 cri.kr9Y 12 公差与误差 260 zMW[Xx! 12.1 蒙特卡罗模型 260 GUqhm$6a 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 N>'|fNx] 12.2.1 误差工具 267 d:1TSJff%/ 12.2.2 灵敏度工具 271 _;yi/)-2 12.2.2.1 独立灵敏度 271 dLIZ)16& 12.2.2.2 灵敏度分布 275 +ZxG<1& 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 {9yW8&m 12.3 参考文献 276 !mLD`62. 13 Runsheet 与Simulator 277 m_n*_tX 13.1 原理介绍 277 X`E3lgfqT 13.2 截止滤光片设计 277 WG?;Z 14 光学常数提取 289 \"^.>+ 14.1 介绍 289 T($6L7 j9 14.2 电介质薄膜 289 L4C_qb k;: 14.3 n 和k 的提取工具 295 "8|a4Y+F 14.4 基底的参数提取 302 U*7Yi-"/* 14.5 金属的参数提取 306 %.3]F2_Q 14.6 不正确的模型 306 >:yU bo) 14.7 参考文献 311 0zvA>4cq) 15 反演工程 313 "Ooc;xD3< 15.1 随机性和系统性 313 uY'77,G_J 15.2 常见的系统性问题 314 3(/J(8 15.3 单层膜 314 !1s^TB>N 15.4 多层膜 314 XK7$Xbd 15.5 含义 319 07:N)y, 15.6 反演工程实例 319 hB:}0@l6p= 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 ;[>g(W+ 15.6.2 反演工程提取折射率 327 J&bhR9sF 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 X_nxC6[m% 16.1 光学性质的热致偏移 329 v1Wz#oP 16.2 应力工具 335 /5Zt4&r 16.3 均匀性误差 339 _RcFV 16.3.1 圆锥工具 339 0cxk)l% 16.3.2 波前问题 341 Ws>2S 16.4 参考文献 343 $<N!2[I L 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 %]15=7#'y 17.1 引言 345 u:FFZ 17.2 操作数 345 #=* y7w 18 如何在Function中编写脚本 351 {zf)im[. 18.1 简介 351 V<+=t{ 18.2 什么是脚本? 351 ' QrvkQ 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 It
.` 18.4 基础 352 F3L'f2yBG 18.4.1 Classes(类别) 352 5sc`L 18.4.2 对象 352 ].C4RH 18.4.3 信息(Messages) 352 Q-:IE
T 18.4.4 属性 352 ub* j&L=
18.4.5 方法 353 }j. [h;C6 18.4.6 变量声明 353 l5R0^!t 18.5 创建对象 354 _CDl9pP36# 18.5.1 创建对象函数 355 v>&sb3I 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 !PIpvx{aX 18.5.3 丢弃对象 356 =Q!)xEK 18.5.4 总结 356 ?B!=DC @?H 18.6 脚本中的表格 357 g;Lk 'Ky6 18.6.1 方法1 357 D@cv{
_M/ 18.6.2 方法2 357 ]$VYzE2e 18.7 2D Plots in Scripts 358 \~#$$Q-qtU 18.8 3D Plots in Scripts 359 foOwJ }JU 18.9 注释 360 :{ }]$+|)\ 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 T.57Okp 18.11 一个更高级的脚本 362 Gc'CS_L 18.12 <esc>键 364 ]S=AO/' 18.13 包含文件 365 |QIFtdU5T 18.14 脚本被优化调用 366 !7KSNwGu 18.15 脚本中的对话框 368 MzY~-74aF 18.15.1 介绍 368 cxNb!G 18.15.2 消息框-MsgBox 368 N4wv'OrL] 18.15.3 输入框函数 370 xp4w9.X5( 18.15.4 自定义对话框 371 7K|:
7e( 18.15.5 对话框编辑器 371 Y8^pgv 18.15.6 控制对话框 377 F;Lg
w^1! 18.15.7 更高级的对话框 380 EMV<PshW= 18.16 Types语句 384 !)}3[h0 18.17 打开文件 385 >pVrY;
P[ 18.18 Bags 387 @DYxDap{ 18.13 进一步研究 388 ,bQbj7 19 vStack 389 &3nbmkM 19.1 vStack基本原理 389 `a!:-.:v 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 yz CQ 19.3 五棱镜 393 .[1"3!T 19.4 光束距离 396 ZDI%?.U 19.5 误差 399 bHi0N@W!vG 19.6 二向分色棱镜 399 sL9,+ 19.7 偏振泄漏 404 #ZPU.NNT? 19.8 波前误差—相位 405 =ca<..yh[d 19.9 其它计算参数 405 y$]gmg 20 报表生成器 406 @LzqQ[ 20.1 入门 406 /ox9m7Fz7 20.2 指令(Instructions) 406 Kf.G'v46 20.3 页面布局指令 406 wQ4IQ! 20.4 常见的参数图和三维图 407 0! :1o61 20.5 表格中的常见参数 408 PyS~2)=B 20.6 迭代指令 408 epWO}@
b a 20.7 报表模版 408 Q bg,q 20.8 开始设计一个报表模版 409 [^cflmV 21 一个新的project 413 vu&%e\gM 21.1 创建一个新Job 414 Nf#8V| 21.2 默认设计 415 ]$StbBP 21.3 薄膜设计 416 I-fjqo3 21.4 误差的灵敏度计算 420 q]-CTx$ 21.5 显色指数计算 422 p;GT[Ds^ 21.6 电场分布 424 fcuU,A 后记 426 oPX `/X# 更多详情,可以扫码加微! Tk^J#};N
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