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pN%L3?2 内容简介 UyK|KL 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》。 <R]?8L0{h 《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。 dc%+f 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。 DZLSn Ax !;iySRZr 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 fE_QB=9 cz 目录 8$3 Tu"+; Preface 1 cB?HMLbG> 内容简介 2 e ~*qi&,4 目录 i i:{a-Bd 1 引言 1 jOE b1 2 光学薄膜基础 2 4[+n;OI 2.1 一般规则 2 -Ux/ Ug@ 2.2 正交入射规则 3 H>_%ZXL 2.3 斜入射规则 6 ZH~m%sA 2.4 精确计算 7 5:56l>0 2.5 相干性 8 =@{H7z(p& 2.6 参考文献 10 n*bbmG1 3 Essential Macleod的快速预览 10 G9}[g)R* 4 Essential Macleod的特点 32 Ld+}T"Z&M> 4.1 容量和局限性 33 5O*.qp? 4.2 程序在哪里? 33 l'-iIbKX 4.3 数据文件 35 =%$ _)=}J 4.4 设计规则 35 SDdK5@1O4o 4.5 材料数据库和资料库 37 yrkd#m 4.5.1材料损失 38 e&]XiV' 4.5.1材料数据库和导入材料 39 oa;[[2c 4.5.2 材料库 41 #7gOtP#{ 4.5.3导出材料数据 43 ~u}[VP 4.6 常用单位 43 rj<%_d'Z` 4.7 插值和外推法 46 ^qV*W1|0 4.8 材料数据的平滑 50 ~Bj-n6 QDE 4.9 更多光学常数模型 54 ;:"~utL7 4.10 文档的一般编辑规则 55 mn
8A%6W 4.11 撤销和重做 56 u%h]k ,(E 4.12 设计文档 57 Rn-L:o@?
4.10.1 公式 58 G^ n|9)CVW 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 AO/J:` 4.10.3 沉积密度 59 #M{}Grg 4.10.4 平行和楔形介质 60 f+L )x 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 jd(=? !_ 4.10.4 性能 61 G7zfyw}W 4.10.5 保存设计和性能 64 %{o5}TqD 4.10.6 默认设计 64 a>""MC2 4.11 图表 64 T[ky7\ 4.11.1 合并曲线图 67 "$
u"Py 4.11.2 自适应绘制 68 ap_(/W 4.11.3 动态绘图 68 c;(}Ih(# 4.11.4 3D绘图 69 8kO|t!?:U 4.12 导入和导出 73 $,'r}
% 4.12.1 剪贴板 73 c5O1h8 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 =\oNu&Q^ 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 ?uh7m2l0D 4.13 背景 77 Ur5X~a\y 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 c;wt9J.f 4.15 生成Rugate 84 EY> %#0 4.16 参考文献 91 %;ny 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 E/5w
H/ 5.1 Jobs 92 2+y4Gd 7 5.2 创建一个新Job(工作) 93 ]lm9D@HMC 5.3 输入材料 94 =o+t_.)N 5.4 设计数据文件夹 95 {Ivu"<`L3 5.5 默认设计 95 ^H&6'A` 6 细化和合成 97 nA%-< 6.1 优化介绍 97 q#MAA_ 6.2 细化 (Refinement) 98 {^$rmwN 6.3 合成 (Synthesis) 100 7!L"ef62o 6.4 目标和评价函数 101 Z\LW<**b 6.4.1 目标输入 102 _(oJ8h( 6.4.2 目标 103 ZTHrjW1 6.4.3 特殊的评价函数 104 'nW:2(J 6.5 层锁定和连接 104 Pu}r`
E_ 6.6 细化技术 104 ~e'FPVDn 6.6.1 单纯形 105 +O\6p 6.6.1.1 单纯形参数 106 LTFA2X&E= 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 ^\Jg
{9a 6.6.2.1 Optimac参数 108 b\6w[52m 6.6.3 模拟退火算法 109 3osAWSCEL 6.6.3.1 模拟退火参数 109 C2DNyMu 6.6.4 共轭梯度 111 MPNBA1s 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 se7_:0+w 6.6.5 拟牛顿法 112 \s+<w3 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 ^Z2%b> 6.6.6 针合成 113 qmJFXnf 6.6.6.1 针合成参数 114 rS6iZp, 6.6.7 差分进化 114 a-8~f8na{( 6.6.8非局部细化 115 ioh_5
5e 6.6.8.1非局部细化参数 115 -u)06C*39 6.7 我应该使用哪种技术? 116 7F.>M 6.7.1 细化 116 [,G]#<G?q 6.7.2 合成 117 a Se.]_ 6.8 参考文献 117 8Ck:c45v 7 导纳图及其他工具 118 8fZ\})t 7.1 简介 118 Ml0d^l}' 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 JWH}0+1* 7.2.1 四分之一波长规则 119 1 5rE|m^ 7.2.2 导纳图 120 Z#^2F8,] 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 rpy`Wz/[ 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 "T#c#? 7.5 斜入射导纳图 141
_khQ 7.6 对称周期 141 xR;Xx; 7.7 参考文献 142
3nR|*t; 8 典型的镀膜实例 143 `(Ei-$
>U& 8.1 单层抗反射薄膜 145 Vv6xVX 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 sOVaQ&+y 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 kD"dZQx 8.4 W-膜层 148 A\k-OP] 8.5 V-膜层 149 $"x(: 8.6 V-膜层高折射基底 150 gy~M]u{ 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 M>1V3sM 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 $c f?`k 8.9 四层抗反射薄膜 153 dI'C[.zp[ 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 }2DeqY 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 \h_hd%'G 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 (?q]E$
@ 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 zKgW9j<( 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 I8`.eqV 8.15十五层宽带抗反射膜 159 ZL~}B.nqS 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 vJXd{iQE@C 8.17 1/4波长堆栈 162 1gH5#_? 8.18 陷波滤波器 163 WV?iYX! 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 :tR%y" 8.20 褶皱 165 H$\?D+xlf 8.21 消偏振分光器1 169
Z p]Bs 8.22 消偏振分光器2 171 vad" N 8.23 消偏振立体分光器 172 t1IC0'o- 8.24 消偏振截止滤光片 173 lm-ubzJN 8.25 立体偏振分束器1 174 y$\K@B4 8.26 立方偏振分束器2 177 f{^n<\Jh 8.27 相位延迟器 178 ^!Bpev 8.28 红外截止器 179
'6
w|z^ 8.29 21层长波带通滤波器 180 eYR/kZ%< 8.30 49层长波带通滤波器 181 bu@Pxz%_ 8.31 55层短波带通滤波器 182 0fNWI 8.32 47 红外截止器 183 -YSn 3= 8.33 宽带通滤波器 184 2Uu,Vv 8.34 诱导透射滤波器 186 =fG(K!AQ 8.35 诱导透射滤波器2 188 BWw7o{d 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 ^JYR^X>_ 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 q_HD`tW 8.35 增益平坦滤波器 193 bFJmXx& 8.38 啁啾反射镜 1 196 L\hPw{) 8.39 啁啾反射镜2 198 "D@m/l 8.40 啁啾反射镜3 199 5)&e2V',y 8.41 带保护层的铝膜层 200 VVCCPK^< 8.42 增加铝反射率膜 201 ~V5k 8.43 参考文献 202 )Q7;)iPY# 9 多层膜 204 ?Vt$ 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 "@`M>)*o 9.2 内部透过率 204 w&f29#i;b 9.3 内部透射率数据 205 {SK8Mdn 9.4 实例 206 G++kUo< 9.5 实例2 210 NW!e@;E+i 9.6 圆锥和带宽计算 212 P\SD_8 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 tDIzn`$z 10 光学薄膜的颜色 216 z[OW%(vrm 10.1 导言 216 MQ,$'Y5~H 10.2 色彩 216 B[b'OtH 10.3 主波长和纯度 220 ,0#OA*0B 10.4 色相和纯度 221 @JN%P}4) 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 FcfN]! 10.6 色差 226 UP, 0`fh(y 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 Gg,,qJO 10.8 颜色渲染指数 234 j:{<
10.9 色差计算 235 wiwJD}3h' 10.10 参考文献 236 ocL 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 5O)Z} 11.1 短脉冲 238 9f
BD.9A 11.2 群速度 239 ?A2EuvQH] 11.3 群速度色散 241 a.w,@!7 11.4 啁啾(chirped) 245 _)%4NjWKk 11.5 光学薄膜—相变 245 [C7:Yg7 11.6 群延迟和延迟色散 246 h"ZF,g;a 11.7 色度色散 246 paMw88*u 11.8 色散补偿 249 G?jY>;P) 11.9 空间光线偏移 256 Z\dILt:#z 11.10 参考文献 258 NK"y@)%0 12 公差与误差 260 : PQA9U| 12.1 蒙特卡罗模型 260 3OM\R%M 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 i<%(Z[9Lk 12.2.1 误差工具 267 @h^5*M 12.2.2 灵敏度工具 271 1l1X1 12.2.2.1 独立灵敏度 271 {9C(\i + 12.2.2.2 灵敏度分布 275 fI}-?@ 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 ;{HxY98Q 12.3 参考文献 276 m=%W <8[V 13 Runsheet 与Simulator 277 .:<c[EJ
b 13.1 原理介绍 277
QouTMS-b 13.2 截止滤光片设计 277 ugMJ}IGq 14 光学常数提取 289 QW~o+N~~ 14.1 介绍 289 +.>O%pNj 14.2 电介质薄膜 289 KZD&Ih(vC 14.3 n 和k 的提取工具 295 M5P63=1+ 14.4 基底的参数提取 302 uOougSBV, 14.5 金属的参数提取 306 hi.{ 14.6 不正确的模型 306 3c-ve$8u~ 14.7 参考文献 311 xES+m/?KlZ 15 反演工程 313 %f:'A%'Qb 15.1 随机性和系统性 313 hpAIIgn 15.2 常见的系统性问题 314 -,XS2[ 15.3 单层膜 314 S6]D;c8GE 15.4 多层膜 314 TxxW/f9D 15.5 含义 319 ^z)lEO 15.6 反演工程实例 319 ;#f%vs>Y7i 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 egP3q5~ 15.6.2 反演工程提取折射率 327 jp[QA\ 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 j-A
S {w 16.1 光学性质的热致偏移 329 %81tVhg 16.2 应力工具 335 aD3$z;E 16.3 均匀性误差 339 lXB_HDY 16.3.1 圆锥工具 339 .X:{s,@ 16.3.2 波前问题 341 v,>q]!
|a 16.4 参考文献 343 (&
~`!] 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 ^g~-$ t<! 17.1 引言 345 1noFXzeU3 17.2 操作数 345 4)XN1r: 18 如何在Function中编写脚本 351 jhg!K.A 18.1 简介 351 LO` (V 18.2 什么是脚本? 351 *>\RGL;]8 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 L`"cu.l 18.4 基础 352 AY! zXJ_$ 18.4.1 Classes(类别) 352 Sb,{+Wk 18.4.2 对象 352 9Ft)VX 18.4.3 信息(Messages) 352 *riGi 18.4.4 属性 352 T /]ayc: 18.4.5 方法 353 `
0\hm` 18.4.6 变量声明 353 mTs[3opg 18.5 创建对象 354 ShSh/0
18.5.1 创建对象函数 355 .Hgiru& 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 qrt+{5/t 18.5.3 丢弃对象 356 MhJ`>.z1
18.5.4 总结 356 ,'ndQ{\9 18.6 脚本中的表格 357 <|m"Q!f 18.6.1 方法1 357 EoOrA@N 18.6.2 方法2 357 @${!C\([1 18.7 2D Plots in Scripts 358 "CZ`hx1|^ 18.8 3D Plots in Scripts 359 b!`:|!7r' 18.9 注释 360 'z!I#Y!Y 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 lGcHfW)Y 18.11 一个更高级的脚本 362 Kvk;D ]$ 18.12 <esc>键 364 { !FrI@ 18.13 包含文件 365 ]-ZD;kOr 18.14 脚本被优化调用 366 XPY66VC&_ 18.15 脚本中的对话框 368 Gt 2rJ<> 18.15.1 介绍 368 M8g=t[\ 18.15.2 消息框-MsgBox 368 <'gCI Ia2 18.15.3 输入框函数 370 O %)+ w 18.15.4 自定义对话框 371 H=wmN0s{< 18.15.5 对话框编辑器 371 $'&`k,a3|P 18.15.6 控制对话框 377 >\>HRyt% 18.15.7 更高级的对话框 380 *1elUI2Rg 18.16 Types语句 384 [IHT)%>E8& 18.17 打开文件 385 QDgOprha 18.18 Bags 387 >\@6i
s 18.13 进一步研究 388 ZNuyGo; 19 vStack 389 V;)'FJ)] 19.1 vStack基本原理 389 6X'RCJu% 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 Ky$<WZs 19.3 五棱镜 393 9VP|a- 19.4 光束距离 396 NIYAcLa@n8 19.5 误差 399 *^NC5=A(d 19.6 二向分色棱镜 399 S&R~* 19.7 偏振泄漏 404 qed;
UyN 19.8 波前误差—相位 405 )W c#?K 19.9 其它计算参数 405 ~xXB
!K~C 20 报表生成器 406 Xbap'/t
20.1 入门 406 |5Z@7 20.2 指令(Instructions) 406 "+7~C6[s 20.3 页面布局指令 406 o}NKqA3 20.4 常见的参数图和三维图 407 Tl25t^Y 20.5 表格中的常见参数 408 ZegsV| 20.6 迭代指令 408 A70_hhP 20.7 报表模版 408 n#x{~oQc 20.8 开始设计一个报表模版 409 P~]BB.tog 21 一个新的project 413 (-~tb- 21.1 创建一个新Job 414 a_pkUOu6 21.2 默认设计 415 [#)$BXG~y 21.3 薄膜设计 416 ||/noUK 21.4 误差的灵敏度计算 420 Fl|u0SY 21.5 显色指数计算 422 !H.&"~w@ 21.6 电场分布 424 HPU7
` b4 后记 426 H]}-
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