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I$wP`gQh 内容简介 ^HL#)fK2I Macleod软件自带的用户手册功能全面,其介绍涵盖了软件的方方面面,能够使用户快速的了解和熟悉软件的基本操作。然而,为了顺应目前薄膜行业的需求,急需一本能够契合软件设计和实际加工需要的专业书籍,以能够帮助薄膜领域的同行高效的完成相关工作,因此,我们特别推出了《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》。 uYMW5k_,> 《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(原著第二版)是世界著名光学薄膜专家Macleod先生40多年丰富工作经验的总结,结合当前市场占有率极高的光学薄膜设计与分析软件Essential Macleod,其内容丰富,实用性强。书中不仅有成熟的光学薄膜理论基础、计算公式和分析方法,还有关于光学薄膜技术讨论和解决方案以及全面考虑了薄膜的设计、分析、制造等各方面问题,如第8章中40个经典案例分析。本书共设置21章节,首先,从光学薄膜的基本理论出发(第2章),为大家介绍了设计一个薄膜所必备的基础知识。其次,在第3至第7章主要介绍了Macleod软件的相关操作,以帮助大家在较短的时间快速熟悉软件操作界面。最后,从第9章至21章开始重点阐述软件中的反演工程、提取光学常数、公差分析、薄膜颜色、Runsheet、Simulator、Stack等功能及模块如何与实际相结合,从而使大家将理论知识与实际经验结合起来,对实际镀膜提出实用的建议,以减少设计时间并降低生产成本。 FM7N|]
m 薄膜光学涵盖范围很广,书中并附设计光盘和参考文献,有兴趣者可依此深入研究,为精准起见,在不影响理解的情况下,尽最大可能保留原文意思。译者希望本书能够对从事薄膜行业的人员有所帮助,通过学习之后能够较好地完成其所承担的光学任务。然而由于个人能力之局限,书中错误纰漏之处在所难免,本书若有不周之处,尚请读者不吝赐教。 9AL\6@<a* %r! 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 t@v>eb 目录 &:jE+l Preface 1 ._tv$Gd@k 内容简介 2 a4: PufS 目录 i :WCUHQ+ 1 引言 1 m9xu$z|e 2 光学薄膜基础 2 |#2<4sd 2.1 一般规则 2 Qw5M\
2.2 正交入射规则 3 uR)@v^$FE 2.3 斜入射规则 6 Y!*,G]7 2.4 精确计算 7 u X0wg 2.5 相干性 8 sX_ ^H%fd 2.6 参考文献 10 `g :<$3} 3 Essential Macleod的快速预览 10 l2`8]Qr 4 Essential Macleod的特点 32 d)o<R;F 4.1 容量和局限性 33 %r!# 4.2 程序在哪里? 33 H_8@J
4.3 数据文件 35 cW GU?cv} 4.4 设计规则 35 a5)[?ol 4.5 材料数据库和资料库 37 >PGm} s_ 4.5.1材料损失 38 S5Px9&N8( 4.5.1材料数据库和导入材料 39 @xkM|N? 4.5.2 材料库 41 Ol%*3To 4.5.3导出材料数据 43 WAdl@){ 4.6 常用单位 43 MA-$aN_( 4.7 插值和外推法 46 $0W0+A$ 4.8 材料数据的平滑 50 cq9Q7<&MF 4.9 更多光学常数模型 54 w\2[dd 4.10 文档的一般编辑规则 55 =k/n 4.11 撤销和重做 56 7e=a D~f 4.12 设计文档 57 wFd*6% 4.10.1 公式 58
W>Rv 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 O@=mN*<gg0 4.10.3 沉积密度 59 gaCGU<L 4.10.4 平行和楔形介质 60 !eTS PM 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 RY~)MS _C 4.10.4 性能 61 r?+u}uH 4.10.5 保存设计和性能 64 PvB?57wkF 4.10.6 默认设计 64 ]Ns&`Yn{ 4.11 图表 64 *nC,=2 4.11.1 合并曲线图 67 (7wR*vO^ 4.11.2 自适应绘制 68 AeJM[fCMa 4.11.3 动态绘图 68 %!$-N!e 4.11.4 3D绘图 69 EqmJXDm 4.12 导入和导出 73 k?8W2fC 4.12.1 剪贴板 73 P<&/$x6 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 1aDDl-8, 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 mcX akWmi 4.13 背景 77 FXSDN268 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 SmLYxH3F 4.15 生成Rugate 84 T8(wzs 4.16 参考文献 91 $tKATL* 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 Zn} )&Xt 5.1 Jobs 92 N*MR6~z4 5.2 创建一个新Job(工作) 93 jbGH3 L 5.3 输入材料 94 g`6wj|@ =W 5.4 设计数据文件夹 95 QO>*3,(H,q 5.5 默认设计 95 SWGa%6| 6 细化和合成 97 DvKM>P%| 6.1 优化介绍 97 : [9'nR 6.2 细化 (Refinement) 98 ppD~xg] 6.3 合成 (Synthesis) 100 g|HrhUT; 6.4 目标和评价函数 101 w+Z};C 6.4.1 目标输入 102 UKBMGzu2: 6.4.2 目标 103 WuQYEbap 6.4.3 特殊的评价函数 104 stG&(M 6.5 层锁定和连接 104 5q#|sVT7R 6.6 细化技术 104 3d<HIG^W} 6.6.1 单纯形 105 `;qZ$HH 6.6.1.1 单纯形参数 106 D6oby*_w 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 I7_D $a= 6.6.2.1 Optimac参数 108 Mfr#IzNHN 6.6.3 模拟退火算法 109 -Mvw'#(0 6.6.3.1 模拟退火参数 109 eC{Z 6.6.4 共轭梯度 111 y~=hM
6.6.4.1 共轭梯度参数 111 . R}y"O\ 6.6.5 拟牛顿法 112 %Tb|Yfyr C 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 'nS 3o. } 6.6.6 针合成 113 R qz()M 6.6.6.1 针合成参数 114 FlG^'UD 6.6.7 差分进化 114 I}v#r8'! 6.6.8非局部细化 115 &NQR*Tn 6.6.8.1非局部细化参数 115 Kzu9Qm-+z^ 6.7 我应该使用哪种技术? 116 B3t>M)
9 6.7.1 细化 116 ?t42=nvf 6.7.2 合成 117 c):*R ]= 6.8 参考文献 117 @/(7kh+ 7 导纳图及其他工具 118 jq)|7_N
7.1 简介 118 EXcj F 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 LD~'^+W 7.2.1 四分之一波长规则 119 F.5b|&@ 7.2.2 导纳图 120 o)=VPUe 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 Z+W&C@Uw 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 sr+mY; 7.5 斜入射导纳图 141 !q\w"p0X 7.6 对称周期 141 d@4!^vD; 7.7 参考文献 142 vxT"BvN 8 典型的镀膜实例 143 -\$cGIL 8.1 单层抗反射薄膜 145 #/dde9y 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 [s{:}ZuKc 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 :t
S"sM 8.4 W-膜层 148 8m6 nw0 8.5 V-膜层 149 h}>/Z3* 8.6 V-膜层高折射基底 150 PEt8,,x<" 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 7 aD&\? 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 X/Rx]}[ 8.9 四层抗反射薄膜 153 5yiiPK$qr 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 32LB*zc 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 cEjdImAzU 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 n{r#K_ 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 08?MS_ 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 xBfe8lor 8.15十五层宽带抗反射膜 159 >m1V9A 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 s7i.p] 8.17 1/4波长堆栈 162 aZ>\*1 8.18 陷波滤波器 163 dd7nO
:] 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 dG?a"/MA 8.20 褶皱 165 u=}bq{ 8.21 消偏振分光器1 169 &E
riskI 8.22 消偏振分光器2 171 %O=V4%"m\ 8.23 消偏振立体分光器 172 s [F' h-y 8.24 消偏振截止滤光片 173 ]</4#?_ 8.25 立体偏振分束器1 174 sLi//P?:t 8.26 立方偏振分束器2 177 hYXZ21(K# 8.27 相位延迟器 178 -yQ\3wli` 8.28 红外截止器 179 wy-
C~b'Qd 8.29 21层长波带通滤波器 180 Q_0x6]/! 8.30 49层长波带通滤波器 181 zHOE.V2Qo 8.31 55层短波带通滤波器 182 y*b.eO 8.32 47 红外截止器 183 `-EH0'w~" 8.33 宽带通滤波器 184 )USC 8.34 诱导透射滤波器 186 iq uTT~ 8.35 诱导透射滤波器2 188 2C]la 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 lJzy)ne 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 SslY]d] 8.35 增益平坦滤波器 193 7(~H77 8.38 啁啾反射镜 1 196 B%J%TR_ 8.39 啁啾反射镜2 198 rYFau1 8.40 啁啾反射镜3 199 .e2A*9, 8.41 带保护层的铝膜层 200 {I-a;XBX 8.42 增加铝反射率膜 201 DGZY~(] 8.43 参考文献 202 %^5 @z1d, 9 多层膜 204 <j
9Mt=8M 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 c\MsVH2| 9.2 内部透过率 204 =8~R$z% 9.3 内部透射率数据 205 hJ[mf1je= 9.4 实例 206 rt^45~ 9.5 实例2 210 1!(%<R 9.6 圆锥和带宽计算 212 ZutB_uW 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 /uE^H%9h 10 光学薄膜的颜色 216 u[i7:V% 10.1 导言 216 \;*}zX 10.2 色彩 216 $'kn K< 10.3 主波长和纯度 220 #jLaIXms 10.4 色相和纯度 221 M=AvD(+ha 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 Xs>s|_T 10.6 色差 226 3U~lI& 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 -[pCP_`)u 10.8 颜色渲染指数 234 !-5S8b 10.9 色差计算 235 E! I 10.10 参考文献 236 SE^b0ZV*x 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 nSxb-Ce 11.1 短脉冲 238 W>0"CUp 11.2 群速度 239 &oeN#5Es8C 11.3 群速度色散 241 (eRKR2% q 11.4 啁啾(chirped) 245 M[K0t>ih 11.5 光学薄膜—相变 245 ]`@]<6 11.6 群延迟和延迟色散 246 7SK3 11.7 色度色散 246 \|~?x#aA 11.8 色散补偿 249 ^'7C0ps+A 11.9 空间光线偏移 256 9PKoNd^e 11.10 参考文献 258 o3F|#op 12 公差与误差 260 Y%/ YFO2vb 12.1 蒙特卡罗模型 260 *vRI)>wU 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 Jh\:X<q 12.2.1 误差工具 267 kPO6gdwq$ 12.2.2 灵敏度工具 271 fQQsb 5=i 12.2.2.1 独立灵敏度 271 ("?&p3];b 12.2.2.2 灵敏度分布 275 w<Yv`$-` 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 NT@YLhs? 12.3 参考文献 276 B.YMP;7> 13 Runsheet 与Simulator 277 -MrtliepW* 13.1 原理介绍 277 ,!I?)hwOC 13.2 截止滤光片设计 277 m4"N+_j 14 光学常数提取 289 -SvTg{Q{la 14.1 介绍 289 Qsg/V] 14.2 电介质薄膜 289 l`b1%0y 14.3 n 和k 的提取工具 295 \TbsoWX 14.4 基底的参数提取 302 }Kj Ju; 14.5 金属的参数提取 306 .kc"E 14.6 不正确的模型 306 P{S\pWZkk 14.7 参考文献 311 _~;&)cn,0 15 反演工程 313 AfRW=&xdT 15.1 随机性和系统性 313 SE^j= 1 15.2 常见的系统性问题 314 )u8*zwq 15.3 单层膜 314 5{13V*< 15.4 多层膜 314 Zk=*7?!! 15.5 含义 319 ?< cM^$lI> 15.6 反演工程实例 319 %kh#{*q$ 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 :reP} Da7q 15.6.2 反演工程提取折射率 327 V#0
dGP-Z 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 <vB<` 16.1 光学性质的热致偏移 329 +Qh[sGDdY 16.2 应力工具 335 S\e&?Y` 16.3 均匀性误差 339 4M}|/?<Br 16.3.1 圆锥工具 339 <nWKR, 16.3.2 波前问题 341 u5w&X8x 16.4 参考文献 343 .xGo\aD 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 -AjH}A[! 17.1 引言 345 :)#hrFp 17.2 操作数 345 MA\m[h] 18 如何在Function中编写脚本 351 L[?nST18% 18.1 简介 351 Wy<[(Pd 18.2 什么是脚本? 351 T[;;9z 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 e~{^oM 18.4 基础 352 B%tIwUE2 18.4.1 Classes(类别) 352 {L@+(I 18.4.2 对象 352 '>j<yaD' 18.4.3 信息(Messages) 352 I-b_h5ZD6 18.4.4 属性 352 'K@-Z] 18.4.5 方法 353 Hm %g_Mt 18.4.6 变量声明 353 HH)"]E5 18.5 创建对象 354 g(aZT#i i= 18.5.1 创建对象函数 355 [X,A'Q 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 0YzsA#yv 18.5.3 丢弃对象 356 VeZey)Q 18.5.4 总结 356 ha*X6R 18.6 脚本中的表格 357 pDu{e>S|: 18.6.1 方法1 357 *q0`})IQ 18.6.2 方法2 357 Dv&>*0B 18.7 2D Plots in Scripts 358 lT.zNhz:d9 18.8 3D Plots in Scripts 359 &lAQ & 18.9 注释 360 UVB/vqGg 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 `Da+75 f6v 18.11 一个更高级的脚本 362 h#i\iK&A 18.12 <esc>键 364 !(Krf 18.13 包含文件 365 7K&}C;+ 18.14 脚本被优化调用 366 V vu(`9u] 18.15 脚本中的对话框 368 Lf. 1>s 18.15.1 介绍 368 }g`Gh|C 18.15.2 消息框-MsgBox 368 >1 @Ltvm 18.15.3 输入框函数 370 mN;+TN'?{ 18.15.4 自定义对话框 371 [C1 LT2a 18.15.5 对话框编辑器 371 Ekv89swl`i 18.15.6 控制对话框 377 {<2>6 _z 18.15.7 更高级的对话框 380 Sk:2+inU 18.16 Types语句 384 dpwD8Q<
U 18.17 打开文件 385 XS?gn.o\ 18.18 Bags 387 |; $Bb866/ 18.13 进一步研究 388 P z ?m>># 19 vStack 389 ak;6z]f8[ 19.1 vStack基本原理 389 -Ep!- a 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 I&Jt> O4 19.3 五棱镜 393 n`(~OO 19.4 光束距离 396 Yi(1^'Bi 19.5 误差 399 G"T\=cQz 19.6 二向分色棱镜 399 _%y4q%# 19.7 偏振泄漏 404 wu)Wg-dT 19.8 波前误差—相位 405 M;+IZr Wkl 19.9 其它计算参数 405 !9;)N, 20 报表生成器 406 $&hN*7Ts 20.1 入门 406 8d!GZgC8R 20.2 指令(Instructions) 406 !\-WEQrp\ 20.3 页面布局指令 406 u-JpI-8h 20.4 常见的参数图和三维图 407 3JO]f5 20.5 表格中的常见参数 408 {uU 2)5i2- 20.6 迭代指令 408 ~i ,"87$[ 20.7 报表模版 408 gAt~?HvW6 20.8 开始设计一个报表模版 409 tdep|sD 21 一个新的project 413 zI^]esX!2_ 21.1 创建一个新Job 414 ?cKZ_c 21.2 默认设计 415 9sSN<7 21.3 薄膜设计 416 +r]zs^' 21.4 误差的灵敏度计算 420 .2W"w)$nuq 21.5 显色指数计算 422 wpXgPVZT 21.6 电场分布 424 fRB5U' 后记 426 4zjs!AK% 有兴趣加微咨询 Ipe n
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