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PFr" 内容简介 fRC(Yyx 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》。 f~-81ctu 《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。 >lQ&^9EI% 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。 $8h^R# +,<\LIP 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 Y%:FawR 目录 FCTz>N^p Preface 1 ]8KAat~J 内容简介 2 bs$x%CR 目录 i @@K@;Jox 1 引言 1 _,(]T&j #2 2 光学薄膜基础 2 ^l;nBD#nJ 2.1 一般规则 2 K[Bq,nPo 2.2 正交入射规则 3 iD,iv 2.3 斜入射规则 6 cMOvM0f 2.4 精确计算 7 q1a}o% 2.5 相干性 8 ;xaOve;9 2.6 参考文献 10 "ut:\%39. 3 Essential Macleod的快速预览 10 Yi1*o? 4 Essential Macleod的特点 32 "|w..%Wc 4.1 容量和局限性 33 B8-v!4b0` 4.2 程序在哪里? 33 zvB!= 4.3 数据文件 35 H S/1z 4.4 设计规则 35 CLU !/J$! 4.5 材料数据库和资料库 37 Cr|v3Y#h' 4.5.1材料损失 38 q/-8sO}q 4.5.1材料数据库和导入材料 39 n~N>c*p 4.5.2 材料库 41 aZ^P*|_K3 4.5.3导出材料数据 43 !U.Xb6 4.6 常用单位 43 2T/C!^iJ) 4.7 插值和外推法 46 bG=CIa&@ 4.8 材料数据的平滑 50 6=o@X 4.9 更多光学常数模型 54 hWpn~q 4.10 文档的一般编辑规则 55 ^/\OS@CT\ 4.11 撤销和重做 56 z!27#gbL 4.12 设计文档 57 =t1.j=oC
4.10.1 公式 58 !PUbaF-.6 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 i>6SY83B} 4.10.3 沉积密度 59 (yQ]n91 Q, 4.10.4 平行和楔形介质 60 .E:[\H" 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 -C.x;@!k 4.10.4 性能 61 Okm&b g 4.10.5 保存设计和性能 64 R)?b\VK2$ 4.10.6 默认设计 64 \ &1)k/ 4.11 图表 64 P
lJl#-BO 4.11.1 合并曲线图 67 2h0I1a,7 4.11.2 自适应绘制 68 NfcY30}: 4.11.3 动态绘图 68 |eL&hwqzG 4.11.4 3D绘图 69 K1#Y{k5D} 4.12 导入和导出 73 Ao)hb4ex 4.12.1 剪贴板 73 /=Bz[O 4.12.2 不通过剪贴板导入 76
@>f]0,"( 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 RP'`\||* 4.13 背景 77 cAJKFuX" 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 w#[Ul9=?6 4.15 生成Rugate 84 n's3!HQY[ 4.16 参考文献 91
Xm`s=5% 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 %98F>wl 5.1 Jobs 92 ,GEMc a,` 5.2 创建一个新Job(工作) 93 rZ<0ks 5.3 输入材料 94 JoQzf~ 5.4 设计数据文件夹 95 ;hR!j!3} 5.5 默认设计 95 l=*^FK]L` 6 细化和合成 97 NhQIpzL) 6.1 优化介绍 97 Ge$cV} 6.2 细化 (Refinement) 98 B[7|]"L@ 6.3 合成 (Synthesis) 100 _ b}\h,Ky 6.4 目标和评价函数 101 <b"ynoM.A 6.4.1 目标输入 102 )k0e} 6.4.2 目标 103 i.2O~30ST 6.4.3 特殊的评价函数 104 ?^P#P0 6.5 层锁定和连接 104 ~(Gv/x 6.6 细化技术 104 B'6^E#9 6.6.1 单纯形 105 awuUaE 6.6.1.1 单纯形参数 106 J'^s5hxn+0 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 dj4 g 6.6.2.1 Optimac参数 108 _i~n!v 6.6.3 模拟退火算法 109 >|SB]'C| 6.6.3.1 模拟退火参数 109 ERQa,h/ 6.6.4 共轭梯度 111 E
}|g3 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 !3Fj`Oh 6.6.5 拟牛顿法 112 m3XL;1y:a 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 ="
K;3a`GI 6.6.6 针合成 113 uHBX}WH
6.6.6.1 针合成参数 114 WpC@nz? 6.6.7 差分进化 114 qT#+DDEAL 6.6.8非局部细化 115 |#R;pEn 6.6.8.1非局部细化参数 115 f]"][!e!, 6.7 我应该使用哪种技术? 116 Taxi79cH 6.7.1 细化 116 #C|:]moe 6.7.2 合成 117 a*&P>Lwe7& 6.8 参考文献 117 XG<J'3 7 导纳图及其他工具 118 d+~c$(M) 7.1 简介 118 D2|-\vJ> 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 $1oU^VY 7.2.1 四分之一波长规则 119 =wK3\rG 7.2.2 导纳图 120 DCX4!,ZF 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 E*IkI))X0 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 O;
EI& 7.5 斜入射导纳图 141 #O]F5JB 7.6 对称周期 141 1YR;dn 7.7 参考文献 142 '[JrP<~^o 8 典型的镀膜实例 143 ,0[8/)$M 8.1 单层抗反射薄膜 145 5R4h9D5 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 oju/%ieh 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 3O%[k<S\VO 8.4 W-膜层 148 U
jVo "K 8.5 V-膜层 149 `d6
{Tli 8.6 V-膜层高折射基底 150 =sedkrM 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 KXcG;b[7n 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 ]tH/87qJ 8.9 四层抗反射薄膜 153 }r`!p5\$K0 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 V'pNo&O= 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 Jjik~[<q: 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 ih2H~c>O 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 U/,`xA;v> 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 al=Dy60|z 8.15十五层宽带抗反射膜 159 !6|Kpy8 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 S4s\ tA< 8.17 1/4波长堆栈 162 gm8L5c
V 8.18 陷波滤波器 163 ItQI M# 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 nlHH}K 8.20 褶皱 165 E&
T9R2Y 8.21 消偏振分光器1 169 4 *He<2g 8.22 消偏振分光器2 171 bjPI:j*XU 8.23 消偏振立体分光器 172 Kr=DoQ."d8 8.24 消偏振截止滤光片 173 v[CX-CBZ? 8.25 立体偏振分束器1 174 *Au4q< 8.26 立方偏振分束器2 177 82Nh;5Tr 8.27 相位延迟器 178 JoKD6Q1D 8.28 红外截止器 179 Z4}Yw{=f 8.29 21层长波带通滤波器 180 B9iH+
]W 8.30 49层长波带通滤波器 181 wED~^[]f 8.31 55层短波带通滤波器 182 ({Fus@/ 8.32 47 红外截止器 183 b'Z#RIb 8.33 宽带通滤波器 184 =NAL*4c+ 8.34 诱导透射滤波器 186 INW8Q`[F 8.35 诱导透射滤波器2 188 [:a;|t 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 tNbCO+rZ
8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 ex $d~ 8.35 增益平坦滤波器 193 &AGV0{NMh] 8.38 啁啾反射镜 1 196 RK/SeS 8.39 啁啾反射镜2 198 :
i3 -7k 8.40 啁啾反射镜3 199 %,a.431gi 8.41 带保护层的铝膜层 200 g-oHu8 8.42 增加铝反射率膜 201 \`{ YqO T 8.43 参考文献 202 -{pcb7.xuv 9 多层膜 204 h_?D%b~5 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 +
R])u5c' 9.2 内部透过率 204 o?$D09j;; 9.3 内部透射率数据 205 Y!i4P#4+q 9.4 实例 206 Il'+^u_ < 9.5 实例2 210 p4<&N MG 9.6 圆锥和带宽计算 212 g[-'0d\1 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 r&0v,WSp&S 10 光学薄膜的颜色 216 r4Pm
i 10.1 导言 216 wi:]o o# 10.2 色彩 216 D?qA
aq&4 10.3 主波长和纯度 220 n0@e%=H)I 10.4 色相和纯度 221 ;*wZgl 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 Wxb/|?, 10.6 色差 226 ED[PP2[/ 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 kxWf1hIz0 10.8 颜色渲染指数 234 76}
N/C 10.9 色差计算 235 _R]la&^2F\ 10.10 参考文献 236 p[h A?dXn 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 7O;v5k~iQ 11.1 短脉冲 238 "1&C\}.7 11.2 群速度 239 1A< O
Z> 11.3 群速度色散 241 j9) Z'L 11.4 啁啾(chirped) 245 >LFhu6T 11.5 光学薄膜—相变 245 w80g)4V+ 11.6 群延迟和延迟色散 246 @4T+0&OI10 11.7 色度色散 246 9w}A7(' 11.8 色散补偿 249 ~${.sD\ 11.9 空间光线偏移 256 &0K
H00l 11.10 参考文献 258 ss236& 12 公差与误差 260 bf'@sh%W 12.1 蒙特卡罗模型 260 >7@F4a 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 ]|Vm*zO 12.2.1 误差工具 267 Ca*^U- 12.2.2 灵敏度工具 271 !R[o6V5T 12.2.2.1 独立灵敏度 271 C \H%4p1r 12.2.2.2 灵敏度分布 275 E{_p&FF 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 2y,NT|jp 12.3 参考文献 276 7zgU>$i 13 Runsheet 与Simulator 277 . AWRe1? 13.1 原理介绍 277 $wdIOfaH 13.2 截止滤光片设计 277 kJlRdt2 14 光学常数提取 289 ,l#V eC 14.1 介绍 289 C*/d%eHD 14.2 电介质薄膜 289 H^B/
'#mO 14.3 n 和k 的提取工具 295 xQm!
14.4 基底的参数提取 302 ^E{~{ 14.5 金属的参数提取 306 zK}$W73W^ 14.6 不正确的模型 306 gK9@-e 14.7 参考文献 311 #Ji&.T^U/ 15 反演工程 313 06]J] 15.1 随机性和系统性 313 Zc{at}{ 15.2 常见的系统性问题 314 ^$6EO)< 15.3 单层膜 314 zo7Hm]W` 15.4 多层膜 314 UKZsq5Q 15.5 含义 319 wX<)Fj' 15.6 反演工程实例 319 QApil 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 8qrE<RHU@ 15.6.2 反演工程提取折射率 327 W.HM!HQp 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 2Af1-z^^K 16.1 光学性质的热致偏移 329 ](aXZ<, 16.2 应力工具 335 5WP)na6" 16.3 均匀性误差 339 Wepa; 16.3.1 圆锥工具 339 }RO Cj,| 16.3.2 波前问题 341 \.POb5]p0 16.4 参考文献 343 a^@6hC>sr 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 "/(J*)%{ 17.1 引言 345 *FQrmdwb]L 17.2 操作数 345 "/S-+Ufn 18 如何在Function中编写脚本 351
1Vp['& 18.1 简介 351 4@.qM6 \\q 18.2 什么是脚本? 351 lN<vu# 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 DKPX_:: 18.4 基础 352 NJI-8qTGI 18.4.1 Classes(类别) 352 {uM*.] 18.4.2 对象 352 ^$FHI_ 18.4.3 信息(Messages) 352 MQG(n +c 18.4.4 属性 352 \uc]+nV!o 18.4.5 方法 353 :Z- =1b~ 18.4.6 变量声明 353 x<>#G~- 18.5 创建对象 354 VA&_dU]* 18.5.1 创建对象函数 355 N8@Fj!Zi 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 ^{T]sv 18.5.3 丢弃对象 356 LS}u6\( 18.5.4 总结 356 k^w!|%a[ 18.6 脚本中的表格 357
X/}kNW!q 18.6.1 方法1 357 0>6J - 18.6.2 方法2 357 `k+ci7; 18.7 2D Plots in Scripts 358 4[44Eku\ 18.8 3D Plots in Scripts 359 Eh^c4x 18.9 注释 360 [6`8^-}? 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 @!=q.4b 18.11 一个更高级的脚本 362 2`9e20 18.12 <esc>键 364 _K<H*R 18.13 包含文件 365 ^":UkPFCx: 18.14 脚本被优化调用 366 fZw/kjx@ 18.15 脚本中的对话框 368 eGkB#.+J! 18.15.1 介绍 368 H9?(5 18.15.2 消息框-MsgBox 368 E z?O
gE{ 18.15.3 输入框函数 370 5/F1|N4 18.15.4 自定义对话框 371 F0qpJM, 18.15.5 对话框编辑器 371 [_Fj2nb* 18.15.6 控制对话框 377 tg_xk+x 18.15.7 更高级的对话框 380 T`mG+"O 18.16 Types语句 384 F0t-b %w, 18.17 打开文件 385 { 0RwjPYp 18.18 Bags 387 iH<:wLY&J 18.13 进一步研究 388 uD0T()J.P5 19 vStack 389 _C2iP[YwQ{ 19.1 vStack基本原理 389 Xia4I*
* 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 lD)ZMaaS3 19.3 五棱镜 393 j#G4A%_ 19.4 光束距离 396 w<#/ngI2 19.5 误差 399 :[xFp}w{ 19.6 二向分色棱镜 399 ~_6~Fi 19.7 偏振泄漏 404 MKPxF@N( 19.8 波前误差—相位 405 |(u6xPs;P 19.9 其它计算参数 405 \5M1; 20 报表生成器 406 8JYU1Ew 20.1 入门 406 *eL&fC 20.2 指令(Instructions) 406 U2<8U 20.3 页面布局指令 406 !0!m |^c5 20.4 常见的参数图和三维图 407 3V=wW{;x 20.5 表格中的常见参数 408 + -~8t^ 20.6 迭代指令 408 eocq Hwbv 20.7 报表模版 408 =hFIH\x 20.8 开始设计一个报表模版 409 e}>3<Dh 21 一个新的project 413 ;O8'vp 21.1 创建一个新Job 414 "`g5iUHqUl 21.2 默认设计 415 D=1:-aLP7
21.3 薄膜设计 416 ZZq]I 21.4 误差的灵敏度计算 420 7"Qj(N 21.5 显色指数计算 422 /M!b3bmA 21.6 电场分布 424 XX&4OV,^%D 后记 426 0RFBun{
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