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2GFLnz 内容简介 q:l>O5 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》。 z8{a(nK P 《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。 Kpb#K[(]& 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。 c05TsMF&O U2{ dN> 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 2}YOcnB 目录 ^9^WuSq Preface 1
D0g ZC 内容简介 2 >fe-d#!{ 目录 i *j]9vktH 1 引言 1 I'PeN0T
f 2 光学薄膜基础 2 z."a.>fPaO 2.1 一般规则 2 UjaK&K+M? 2.2 正交入射规则 3 '#s05hr 2.3 斜入射规则 6 !g Z67 2.4 精确计算 7 =.y~f A! 2.5 相干性 8 VGtC)mG8) 2.6 参考文献 10 ~3WM5 fv 3 Essential Macleod的快速预览 10 szsk;a 4 Essential Macleod的特点 32 >"gf3rioW 4.1 容量和局限性 33 :{qv~&+C 4.2 程序在哪里? 33 !xP8#|1 4.3 数据文件 35 EG0WoUX| 4.4 设计规则 35 ~(x;5{ 4.5 材料数据库和资料库 37 HU%o6c w 4.5.1材料损失 38 r;>*_Oc7g 4.5.1材料数据库和导入材料 39 Z^V6K3GSz- 4.5.2 材料库 41 ~GTz:nC* 4.5.3导出材料数据 43 <.pU,T/ 4.6 常用单位 43 Wm_4avXtO 4.7 插值和外推法 46 ,z3{u162 4.8 材料数据的平滑 50 0|2%vh >J 4.9 更多光学常数模型 54 _$=
_du 4.10 文档的一般编辑规则 55 CF+_/s#j^ 4.11 撤销和重做 56 SGh1 DB 4.12 设计文档 57 ) _mr! z(S 4.10.1 公式 58 ,stN 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 Qi_>Mg`x 4.10.3 沉积密度 59 j;s"q]"x] 4.10.4 平行和楔形介质 60 s4 6}s{6 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 hQ]H
/+\ 4.10.4 性能 61 M%1}/!J3 4.10.5 保存设计和性能 64 !O-C,uSm 4.10.6 默认设计 64 ]?3un!o3o 4.11 图表 64 '&.# 4.11.1 合并曲线图 67 ._8KsuJG 4.11.2 自适应绘制 68 4D['^q 4.11.3 动态绘图 68 4!+pc-}- 4.11.4 3D绘图 69 [
j3&/ 4.12 导入和导出 73 vr0WS3 4.12.1 剪贴板 73 v3}L`dyh3 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 vJ\pR~? 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 }| J79s2M 4.13 背景 77 70f Klp 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 r) $+ 4.15 生成Rugate 84 >tO`r.5u9 4.16 参考文献 91 5QPM t^ 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 <@}I0 5.1 Jobs 92 }
@K FB 5.2 创建一个新Job(工作) 93 A3B56K 5.3 输入材料 94 Mu{;vf|j 5.4 设计数据文件夹 95 ?_"+^R z 5.5 默认设计 95 bx]N>k J 6 细化和合成 97 Q -MQ9' 6.1 优化介绍 97 2P/K
K 6.2 细化 (Refinement) 98 bHg,1y)UC 6.3 合成 (Synthesis) 100 sXi=70o 6.4 目标和评价函数 101 )Psb>'X 6.4.1 目标输入 102 F;gx%[$GX 6.4.2 目标 103 0{dz5gUde 6.4.3 特殊的评价函数 104 )K,F]fc+O 6.5 层锁定和连接 104 UNPezHaz 6.6 细化技术 104 w"SoeU 6.6.1 单纯形 105 ogL EtqT 6.6.1.1 单纯形参数 106 ua5OGx 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 TUHi5K 6.6.2.1 Optimac参数 108 z;A>9vQ_J 6.6.3 模拟退火算法 109 \e!vj.PU 6.6.3.1 模拟退火参数 109 HPb]Zj 6.6.4 共轭梯度 111 SfJ./ny 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 ~_Lr=C D;4 6.6.5 拟牛顿法 112 Nluv/?< 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 @y82L8G/ 6.6.6 针合成 113 aYuD>rD 6.6.6.1 针合成参数 114 zX0mdx<|< 6.6.7 差分进化 114 g.'yZvaP 6.6.8非局部细化 115 'XzXZJ[uq 6.6.8.1非局部细化参数 115 4m*M,# mV 6.7 我应该使用哪种技术? 116 d?:=PH 6.7.1 细化 116 ,WvY$_#xW% 6.7.2 合成 117 :um|nRwy9 6.8 参考文献 117 ;9~6_@,@o 7 导纳图及其他工具 118 U Z|HJ8_ 7.1 简介 118 oS7(s 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 9lGOWRxR) 7.2.1 四分之一波长规则 119 \MjJ9u `8 7.2.2 导纳图 120 1Wm)rXW[x 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 AJSx%?h:6 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 y`$Q\}fS 7.5 斜入射导纳图 141 ,Z{d.[$ 7.6 对称周期 141 INkD=tX 7.7 参考文献 142 x_c7R;C 8 典型的镀膜实例 143 94 e):
jS 8.1 单层抗反射薄膜 145 TQ`Rk;0R 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 VxY+h`4# 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 G7)Fk%> 8.4 W-膜层 148 /v/C<] 8.5 V-膜层 149 G!Um,U/g 8.6 V-膜层高折射基底 150 es>W$QKlo 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 05snuNt]- 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 ~BDu$ 8.9 四层抗反射薄膜 153 Mz1G5xcl 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 e"'#\tSG 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 /DqLrA 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 &Ch#-CUE/ 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 NvHJ3> "% 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 WdZ:K, 8.15十五层宽带抗反射膜 159 esHQoIhd 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 ?gPKcjgoH! 8.17 1/4波长堆栈 162 Yr w$ 8.18 陷波滤波器 163 zfwS 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 M/q E2L[y 8.20 褶皱 165 o$[z],RO 8.21 消偏振分光器1 169 <c%W")0 8.22 消偏振分光器2 171 @FC"nM
8.23 消偏振立体分光器 172 n @?4b8" 8.24 消偏振截止滤光片 173 PH*\AZJCl 8.25 立体偏振分束器1 174 k6Uc3O 8.26 立方偏振分束器2 177 Vpr/ 8.27 相位延迟器 178 o/C\d$i' 8.28 红外截止器 179 9_QP !, 8.29 21层长波带通滤波器 180 uA$<\fnz 8.30 49层长波带通滤波器 181 t\RF=BbJJ 8.31 55层短波带通滤波器 182 bJYda) 8.32 47 红外截止器 183 6m VuyI 8.33 宽带通滤波器 184 lip[n;Ir> 8.34 诱导透射滤波器 186 Q 2A7mGN 8.35 诱导透射滤波器2 188 Up:<=Kgci 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 @h*fFiY&{ 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 }g3+{\x8 8.35 增益平坦滤波器 193 *loOiM\5a 8.38 啁啾反射镜 1 196 UjOB98Du 8.39 啁啾反射镜2 198 $t5V=}m> 8.40 啁啾反射镜3 199 3Wwj p 8.41 带保护层的铝膜层 200 [kqYfY?K 8.42 增加铝反射率膜 201 :>aQ~1f>] 8.43 参考文献 202 <\0vR20/ 9 多层膜 204 r1<F 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 T]j.=|,d 9.2 内部透过率 204 <5G{"U+ \ 9.3 内部透射率数据 205 'S2bp4G 9.4 实例 206 {8R"O{ 9.5 实例2 210 h'$QC )P 9.6 圆锥和带宽计算 212 `;YU.* 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 sP-^~ pp 10 光学薄膜的颜色 216 l ^d[EL+ 10.1 导言 216 ]r3Kg12Mi 10.2 色彩 216 O:{U^K:* 10.3 主波长和纯度 220 (mtoA#X1:h 10.4 色相和纯度 221 >6oOZbUY0 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 p-%|P]& 10.6 色差 226 ~>0qZ{3J_ 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 TRZRYm" 10.8 颜色渲染指数 234 Ne$"g[uFU 10.9 色差计算 235 %L [&,a 10.10 参考文献 236 VyRsPg[( 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 q %0Cg= 11.1 短脉冲 238 G60R9y47c 11.2 群速度 239 l<Q>N|1#k% 11.3 群速度色散 241
|7B!^
K 11.4 啁啾(chirped) 245 RUr=fEH 11.5 光学薄膜—相变 245 zE)~0v4 11.6 群延迟和延迟色散 246 0 a~HiIh 11.7 色度色散 246 66#" 11.8 色散补偿 249 \m=?xb8
f 11.9 空间光线偏移 256 En&5)c+js4 11.10 参考文献 258 ^1Xt]T`e 12 公差与误差 260 ?<Y+peu 12.1 蒙特卡罗模型 260 *jMk/9oa<N 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 K^rIG6 12.2.1 误差工具 267 ^FZ^6* 12.2.2 灵敏度工具 271 >a1{397Y} 12.2.2.1 独立灵敏度 271 =<@\,xN>C
12.2.2.2 灵敏度分布 275 W5/0`[4 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 m^_6:Q0F!8 12.3 参考文献 276 ubu?S%` 13 Runsheet 与Simulator 277 'a^{=+ 13.1 原理介绍 277 GpbC
M~x 13.2 截止滤光片设计 277 BZb]SoAL 14 光学常数提取 289 83cW=?UgA 14.1 介绍 289 "xAWG$b 14.2 电介质薄膜 289 CSV;+,Vv 14.3 n 和k 的提取工具 295 p"*y58 14.4 基底的参数提取 302 @<M*qK1h 14.5 金属的参数提取 306 hI pKJ&hm 14.6 不正确的模型 306 NNG}M(/V 14.7 参考文献 311 ?EU\}N J 15 反演工程 313 * MM[u75 15.1 随机性和系统性 313 y<XlRTy[} 15.2 常见的系统性问题 314 24Z]%+b*E 15.3 单层膜 314 XJ!(F#zc 15.4 多层膜 314 V@d)?T 15.5 含义 319 5]1leT 15.6 反演工程实例 319 '!Gs>T+ 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 5cK@WE: 15.6.2 反演工程提取折射率 327 Wk^RA_ 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 ^MD;"A< 16.1 光学性质的热致偏移 329 n:U>Fj>q 16.2 应力工具 335 w(1Gi$Z(Q) 16.3 均匀性误差 339 bXYA5wG 16.3.1 圆锥工具 339 E3a_8@ZB7 16.3.2 波前问题 341 .bf<<+'o 16.4 参考文献 343 Gjz[1d 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 P6Bl
*@G 17.1 引言 345 qQ7w&9r.M 17.2 操作数 345 z"DkFvA 18 如何在Function中编写脚本 351 )a=/8ofe 18.1 简介 351 bg?"ILpk 18.2 什么是脚本? 351 xx*2?i 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 BO.dz06(Rw 18.4 基础 352 _SZ5P>GIU 18.4.1 Classes(类别) 352 ]WJfgN4 18.4.2 对象 352 /?"8-0d 18.4.3 信息(Messages) 352 lH|LdlX 18.4.4 属性 352 @\(v X ] 18.4.5 方法 353 ? 81X 18.4.6 变量声明 353 lEPAP|~uw 18.5 创建对象 354 [O-sVYB 18.5.1 创建对象函数 355 d~ng6pA 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 {+("C]
b 18.5.3 丢弃对象 356 &jV_"_3n 18.5.4 总结 356 %'L;FPxB 18.6 脚本中的表格 357 'ul\Q`N3 18.6.1 方法1 357 l{P\No 18.6.2 方法2 357 DE{h5-g 18.7 2D Plots in Scripts 358 0MIUI<;j 18.8 3D Plots in Scripts 359 lS{r=y_0. 18.9 注释 360 YpdNX.P, 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 ,7|;k2 18.11 一个更高级的脚本 362 `PI(%N 18.12 <esc>键 364 P\~{3U 18.13 包含文件 365 W( *V2<$o 18.14 脚本被优化调用 366 =Pe><k 18.15 脚本中的对话框 368 !- ~X?s~L 18.15.1 介绍 368 RE46k`44 18.15.2 消息框-MsgBox 368 KA]*ox6j; 18.15.3 输入框函数 370 "oc$ 18.15.4 自定义对话框 371 h.
hjz? 18.15.5 对话框编辑器 371 W^g[L:s 18.15.6 控制对话框 377 4cCF\&yU 18.15.7 更高级的对话框 380 ^9"KTZc-* 18.16 Types语句 384 ),@f6]( 18.17 打开文件 385 US? Rr 18.18 Bags 387 H*e'Cs/ 18.13 进一步研究 388 b_$1f> 19 vStack 389 ~krS#\ 19.1 vStack基本原理 389 ((DzUyK 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 Q]JX`HgPaU 19.3 五棱镜 393 HV]Ze>} 19.4 光束距离 396 9\O(n> 19.5 误差 399 EU`T6M 19.6 二向分色棱镜 399 LhJ a)jFQ 19.7 偏振泄漏 404 _Sj}~H 19.8 波前误差—相位 405 ~o15#Pfn/ 19.9 其它计算参数 405 B0mLI%B 20 报表生成器 406 6`nR5 fh 20.1 入门 406 k{Lv37H 20.2 指令(Instructions) 406 s_wUM)! 20.3 页面布局指令 406 eG]a zt 20.4 常见的参数图和三维图 407 R"6;NPeo 20.5 表格中的常见参数 408 ahIE;Y\j' 20.6 迭代指令 408 QocQowz 20.7 报表模版 408 setLdEi 20.8 开始设计一个报表模版 409 ~a+NJ6e1 21 一个新的project 413 y8s=\`~PR 21.1 创建一个新Job 414 LPE) 21.2 默认设计 415 FRyPeZR 21.3 薄膜设计 416 k
'zat3#f 21.4 误差的灵敏度计算 420 a5wDm 21.5 显色指数计算 422 -Wjh* * 21.6 电场分布 424 sk X]8 后记 426 )+~E8yK 更多详情,可以扫码加微! y$oW!
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