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22(0Jb\_ 内容简介 :)%Vahu 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}zQ)]xz+r 《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。 Xc`'i@FX 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。 %6*xnB? ^d4# 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 a o\+%s 目录 J[]YG+r Preface 1 8n1Sy7K!; 内容简介 2 HR)joD*q;[ 目录 i #*?5 1 引言 1 `2Ff2D^ ? 2 光学薄膜基础 2 aBol9`6 2.1 一般规则 2 %mh
K1, 2.2 正交入射规则 3 6g( 2O[n. 2.3 斜入射规则 6 Q%q_ 2.4 精确计算 7 yO$]9 2.5 相干性 8 ~#@sZ0/< 2.6 参考文献 10 1R1J/Z*V/ 3 Essential Macleod的快速预览 10 k>U&Us0 4 Essential Macleod的特点 32 v0\2%PC 4.1 容量和局限性 33 iK'bV<V&7 4.2 程序在哪里? 33 ZZ?=^g 4.3 数据文件 35 %6dFACv 4.4 设计规则 35 `ag>4?7? 4.5 材料数据库和资料库 37 }B}?q V 4.5.1材料损失 38 z8jQaI]j 4.5.1材料数据库和导入材料 39 !</5 )B`5: 4.5.2 材料库 41 #ZF|5r + 4.5.3导出材料数据 43 El]Rrku 4.6 常用单位 43 g]z,*d 4.7 插值和外推法 46 @yS 4.8 材料数据的平滑 50 3`Y 4.9 更多光学常数模型 54 I.1zD aP 4.10 文档的一般编辑规则 55 vsHY; [ 4.11 撤销和重做 56 w\s$ 4.12 设计文档 57 h7kGs^pP 4.10.1 公式 58 CzST~*lH 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 KS3
/ 4.10.3 沉积密度 59 t&H) :P 4.10.4 平行和楔形介质 60 gx@b|rj; 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 W1Ur~x` 4.10.4 性能 61 F;5.nKo 4.10.5 保存设计和性能 64 :!'aP\uE 4.10.6 默认设计 64 l+y/ Mq^QB 4.11 图表 64 }4 5| 4.11.1 合并曲线图 67 @kRe0:t 4.11.2 自适应绘制 68 ;' YM@n 4.11.3 动态绘图 68 IWsB$T 4.11.4 3D绘图 69 w\8grEj 4.12 导入和导出 73 E(>RmPP=7 4.12.1 剪贴板 73 ub0]nov 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 $kvF]|<bu 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 {pE")O7~P 4.13 背景 77 eHm! 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 j+w*Absh 4.15 生成Rugate 84 D />REC^ 4.16 参考文献 91 _
B",? } 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 f-tjMa /_ 5.1 Jobs 92 fA2H8"r 5.2 创建一个新Job(工作) 93 {&,a)h7& 5.3 输入材料 94 _:?)2 NV 5.4 设计数据文件夹 95 2?nK71c" 5.5 默认设计 95 TOeJnk 6 细化和合成 97 JrQ*.lJj 6.1 优化介绍 97 ?)'j;1_=E3 6.2 细化 (Refinement) 98 Vq -!1.v3 6.3 合成 (Synthesis) 100 p4bQCI 6.4 目标和评价函数 101 #Kn=Q 6.4.1 目标输入 102 yf2U-s 6.4.2 目标 103 M)!8`] 6.4.3 特殊的评价函数 104 =YE"6iU 6.5 层锁定和连接 104 LoPWho[8 6.6 细化技术 104 2_
< 6.6.1 单纯形 105 b6'%nR*f 6.6.1.1 单纯形参数 106 & 2& K9R 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 GL(R9Y 6.6.2.1 Optimac参数 108 ijw'7d|, 6.6.3 模拟退火算法 109 JGHQ_AI 6.6.3.1 模拟退火参数 109 RYZh"1S;k 6.6.4 共轭梯度 111 gmJiKuAL5 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 /g< T)$2 6.6.5 拟牛顿法 112 ICTl{|i ] 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 ^
RU"v> 6.6.6 针合成 113 "9Sxj 6.6.6.1 针合成参数 114 OAEJ?ik 6.6.7 差分进化 114 H
:}|UW 6.6.8非局部细化 115 #O7|&DqF{ 6.6.8.1非局部细化参数 115 A?06fo, 6.7 我应该使用哪种技术? 116 {()8 Wr 6.7.1 细化 116 C6Ap
4 6.7.2 合成 117 Ps4spy0Fp 6.8 参考文献 117 sV@kQ:
7 导纳图及其他工具 118 -e3m!h 7.1 简介 118 o6P)IZ1 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 d/k&f5 7.2.1 四分之一波长规则 119 Ie`kzssM 7.2.2 导纳图 120 J0~Ha u 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 '3 xvQFg 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 "i<i.6| 7.5 斜入射导纳图 141 ~^2Y*|{) 7.6 对称周期 141 =P!SN]nFeP 7.7 参考文献 142 XsQ?&xK=u 8 典型的镀膜实例 143 Ji\8(7
{8 8.1 单层抗反射薄膜 145 ?{mFQ 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 .Vj;[p8 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 3b
(I~ 8.4 W-膜层 148 m
jC6(?V 8.5 V-膜层 149 f>g>7OsD] 8.6 V-膜层高折射基底 150 3(Kj|u 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 RAxAy{ 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 n{J<7I e"* 8.9 四层抗反射薄膜 153 r5xu#%hgp; 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 8p }E 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 X!2/cgU7 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 \::<] 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 mWZoo/xtT 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 $&M"Ji 8.15十五层宽带抗反射膜 159 }Y~o =3- 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 D:sQHJ.y 8.17 1/4波长堆栈 162 q%i2'yE 8.18 陷波滤波器 163 I9h?Z&n5 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 {<5rbsqk 8.20 褶皱 165 Z#IRNFj 8.21 消偏振分光器1 169 7_)'Re# 8.22 消偏振分光器2 171 hhLEU_U 8.23 消偏振立体分光器 172 9]r6V
8.24 消偏振截止滤光片 173 Gdq _T* 8.25 立体偏振分束器1 174 bm*Ell\a. 8.26 立方偏振分束器2 177 !U>711$ 8.27 相位延迟器 178 ;?"2sS!AHQ 8.28 红外截止器 179 J~9l+? 8.29 21层长波带通滤波器 180 ABvB1[s# 8.30 49层长波带通滤波器 181 I:Wrwd
8.31 55层短波带通滤波器 182 tbrjTeC 8.32 47 红外截止器 183 +FRXTku( 8.33 宽带通滤波器 184 PXz,[<ET?# 8.34 诱导透射滤波器 186 >_XRh 8.35 诱导透射滤波器2 188 by,"Orpwq; 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 R_eKKi@VH 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 >y#<WB$i 8.35 增益平坦滤波器 193 ^$c+r%9k 8.38 啁啾反射镜 1 196 "l6v[yv 8.39 啁啾反射镜2 198 {]]qd!, 8.40 啁啾反射镜3 199 y((I2g1rv 8.41 带保护层的铝膜层 200 dp\pkx7 8.42 增加铝反射率膜 201 xH!{;i 8.43 参考文献 202 jk,:IG 9 多层膜 204 (E )@@p7,: 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 rTT Uhd 9.2 内部透过率 204 :KGUO{_u 9.3 内部透射率数据 205 RZi]0l_A' 9.4 实例 206 E+k#1c|v$ 9.5 实例2 210 422d4Zu 9.6 圆锥和带宽计算 212 Dp4\rps 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 3QM6M9M 10 光学薄膜的颜色 216 Xn^gxOPM 10.1 导言 216 J=|PZ2" 10.2 色彩 216 Z;`ts/?SY] 10.3 主波长和纯度 220 ohklLZoZ 10.4 色相和纯度 221 GY%lPp 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 gZF-zhnC 10.6 色差 226 *P]FX-D3 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 AAUFX/}8P 10.8 颜色渲染指数 234 0+p
<Jc! 10.9 色差计算 235 60(j[d-$p 10.10 参考文献 236 %H Pwu & 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 bII pJQ1.[ 11.1 短脉冲 238 "u:5 11.2 群速度 239 + pTc2z 11.3 群速度色散 241 |Y?1rLC 11.4 啁啾(chirped) 245 ?_*X\En*3 11.5 光学薄膜—相变 245 IIcG+zwx 11.6 群延迟和延迟色散 246 :23w[vt= 11.7 色度色散 246 -,+zA.{+W 11.8 色散补偿 249 hF|N81T 11.9 空间光线偏移 256 da<B6! 11.10 参考文献 258 _{0'3tI7 12 公差与误差 260 706-QE^ 12.1 蒙特卡罗模型 260 mDZ/Kp{ 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 Hz39v44 12.2.1 误差工具 267 VJquB8?H
12.2.2 灵敏度工具 271 },<(VhP 12.2.2.1 独立灵敏度 271 8>Az<EF^=# 12.2.2.2 灵敏度分布 275 o6L\39v_ 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 KG7 ~)g 12.3 参考文献 276 ObJgJr 13 Runsheet 与Simulator 277 r$<-2lW 13.1 原理介绍 277 *9Eep~ 6 13.2 截止滤光片设计 277 wj$l 093 14 光学常数提取 289 ,`kag~bZ 14.1 介绍 289 !0i6:2nw 14.2 电介质薄膜 289 W>$2BsO 14.3 n 和k 的提取工具 295 g{0a]'ph 14.4 基底的参数提取 302 4h% G %>j 14.5 金属的参数提取 306 5eS0
B{,c 14.6 不正确的模型 306 {yFCGCs 14.7 参考文献 311 IkW8$> 15 反演工程 313 V?pqKQL0 15.1 随机性和系统性 313 K[{hh;7 15.2 常见的系统性问题 314 <!@*2/Q]J] 15.3 单层膜 314 Q>OBK&' 15.4 多层膜 314 ktE~)G 15.5 含义 319 .T;:6/??1 15.6 反演工程实例 319 [{R^!Az&b< 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 r:rM~`` 15.6.2 反演工程提取折射率 327 2;&K*>g&. 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 VS.~gHx 16.1 光学性质的热致偏移 329 S)`%clN}J 16.2 应力工具 335 xLX2F 16.3 均匀性误差 339 jd>ug=~x 16.3.1 圆锥工具 339 Vz4/u|gt 16.3.2 波前问题 341 C=k]g 16.4 参考文献 343 `4GEq2% 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 8kn> ? 17.1 引言 345 )67pBj 17.2 操作数 345 barY13)$U 18 如何在Function中编写脚本 351 LsW7JIQd 18.1 简介 351 >aw`kr 18.2 什么是脚本? 351 jg)+]r/hS 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 (*6kYkUK 18.4 基础 352 hD)'bd 18.4.1 Classes(类别) 352 >]/RlW[ 18.4.2 对象 352 8/i];/,v*M 18.4.3 信息(Messages) 352 ERka l7+ 18.4.4 属性 352 kh7RQbNY<I 18.4.5 方法 353 kD}w5 U 18.4.6 变量声明 353 -q&K9ZCl` 18.5 创建对象 354 p"'knZG 18.5.1 创建对象函数 355
EU5^"\ 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 ^$>Q6.x?*) 18.5.3 丢弃对象 356 e^ Aw%t 18.5.4 总结 356 q7#4e?1 18.6 脚本中的表格 357 VWLqJd>tr1 18.6.1 方法1 357 P]A~:Lj 18.6.2 方法2 357 W%&gvZre. 18.7 2D Plots in Scripts 358 p+.xye U( 18.8 3D Plots in Scripts 359
]S2F9 18.9 注释 360 b7uxCH]Z
18.10 脚本管理器调用Scripts 360 *(+*tjcWa 18.11 一个更高级的脚本 362 )G+D6s23 18.12 <esc>键 364 P*
Z1Rs_ 18.13 包含文件 365 6x*$/1'M3; 18.14 脚本被优化调用 366 jx=5E6(h 18.15 脚本中的对话框 368 a62'\wF>D 18.15.1 介绍 368 yhPO$L 18.15.2 消息框-MsgBox 368 S'
<X) 18.15.3 输入框函数 370 l b9O 18.15.4 自定义对话框 371 ;#/Uo8 18.15.5 对话框编辑器 371 9M]%h 18.15.6 控制对话框 377 5$PDA*]9 18.15.7 更高级的对话框 380 $wm.,Vb
18.16 Types语句 384 v?@=WG 18.17 打开文件 385 F!RzF7h1 18.18 Bags 387 oR@emYL 18.13 进一步研究 388 0F5QAR
O 19 vStack 389 SuJa?VU1w 19.1 vStack基本原理 389 y 1I(^<qO= 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 AqZ()p*z 19.3 五棱镜 393 A[hvT\X 19.4 光束距离 396 'pa8h L 19.5 误差 399 V\m51H1mqo 19.6 二向分色棱镜 399 [G<SAWFg7 19.7 偏振泄漏 404 j>I.d+ 19.8 波前误差—相位 405 p|`[8uY? 19.9 其它计算参数 405 Io*mFa? 20 报表生成器 406 o4qB0h 20.1 入门 406 qX"m"ko 20.2 指令(Instructions) 406 qDK\MQ! 20.3 页面布局指令 406 xXQW|#X\ 20.4 常见的参数图和三维图 407 L?&Trq7i 20.5 表格中的常见参数 408 P3_&( 20.6 迭代指令 408 lHc|:vG? 20.7 报表模版 408 +ab#2~,) 20.8 开始设计一个报表模版 409 5T-CAkR{n 21 一个新的project 413 8(@Y@`/ 21.1 创建一个新Job 414 dXMO{*MF{H 21.2 默认设计 415 @wTRoMHPQ 21.3 薄膜设计 416 Yw6d-5=: 21.4 误差的灵敏度计算 420 s $?u'}G3 21.5 显色指数计算 422 aUyJi 21.6 电场分布 424 6xW17P 后记 426 3;er.SFu{
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