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AcH-TIgM/ 内容简介 un{ZysmtB6 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》。 (
ayAP 《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。 Y2H-D{a27 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。 +hxG!o?O Wq1>Bj$J8 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 EApKN@<" 目录 ZaFt4# Preface 1 %M(RV_R+6 内容简介 2 ^#/FkEt7bp 目录 i 6%v9o?:~l 1 引言 1 ;P@]7vkff 2 光学薄膜基础 2 f9D e!"*& 2.1 一般规则 2 R?{+&r.X 2.2 正交入射规则 3 $]v}X},, 2.3 斜入射规则 6 t^rw@$"} 2.4 精确计算 7 ?"B]"%M& 2.5 相干性 8 F!omkN 2.6 参考文献 10 !|cg= 3 Essential Macleod的快速预览 10 ~Z\:Nx 4 Essential Macleod的特点 32 )g0fN+Mb 4.1 容量和局限性 33 FcDS*ZEk! 4.2 程序在哪里? 33 \(o"/* 4.3 数据文件 35 9njwAKF? 4.4 设计规则 35 kx"10Vw 4.5 材料数据库和资料库 37 YDt+1Kw}D 4.5.1材料损失 38 )#=J<OpG 4.5.1材料数据库和导入材料 39 ?e7]U*jEU 4.5.2 材料库 41 OmYVJt_ 4.5.3导出材料数据 43 M^FY6TT4O 4.6 常用单位 43 #+I'V\[ 4.7 插值和外推法 46 IrLGAQ0 4.8 材料数据的平滑 50 rwm^{Qa 4.9 更多光学常数模型 54 C-'hXh;hQ 4.10 文档的一般编辑规则 55 }lJ;|kx$
4.11 撤销和重做 56 \o9 \ikR 4.12 设计文档 57 Ha'[uEDb 4.10.1 公式 58 :{lwz#9V 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
#&Sr;hAJ 4.10.3 沉积密度 59 K1B9t{T 4.10.4 平行和楔形介质 60 <xOv8IQ| 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 ).k DY?s 4.10.4 性能 61 {T){!UVp! 4.10.5 保存设计和性能 64 / HTY>b 4.10.6 默认设计 64 2-&EkF4p' 4.11 图表 64 `8:0x?X 4.11.1 合并曲线图 67 $pGT1oF[E 4.11.2 自适应绘制 68 ]Bw0Qq F# 4.11.3 动态绘图 68 4M'>oa 4.11.4 3D绘图 69 Tb/TP3N 4.12 导入和导出 73 0XHQ5+"8 4.12.1 剪贴板 73 Qzi?%& 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 eI
#Gx_mg 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 =YO ]m< 4.13 背景 77 mkl{Tp* 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 |{ jT+ 4.15 生成Rugate 84 *GP2>oEM 4.16 参考文献 91 Y.tx$% 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 s\ IKSoE 5.1 Jobs 92 nla6QlFYn* 5.2 创建一个新Job(工作) 93 e~'`x38 5.3 输入材料 94 my=f}%k= 5.4 设计数据文件夹 95 6_LeP9s ) 5.5 默认设计 95 H=t"qEp 6 细化和合成 97
Ucj?$= 6.1 优化介绍 97 d_RgKdR )k 6.2 细化 (Refinement) 98 v9$!v^U"D 6.3 合成 (Synthesis) 100 H=r-f@EOrI 6.4 目标和评价函数 101 {|;a?]? 6.4.1 目标输入 102 ab0Sx 6.4.2 目标 103 lWbu`y 6.4.3 特殊的评价函数 104 q2GW3t 6.5 层锁定和连接 104 a QH6akH 6.6 细化技术 104 vDy&sgS$< 6.6.1 单纯形 105 }x8!{Y#cF 6.6.1.1 单纯形参数 106 z\YIwrq3* 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 }\pI`;*O| 6.6.2.1 Optimac参数 108 jvT'N@ 6.6.3 模拟退火算法 109 ;"3B,Yj 6.6.3.1 模拟退火参数 109 H'+7z-%G 6.6.4 共轭梯度 111 #;!&8iH 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 =;}W)V|X)S 6.6.5 拟牛顿法 112 u8e_Lqx? 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 6CJMQi,kn 6.6.6 针合成 113 ! -gU~0 6.6.6.1 针合成参数 114 !> UlvT- 6.6.7 差分进化 114 &W `xZyb3 6.6.8非局部细化 115 >}5?`.K~Q* 6.6.8.1非局部细化参数 115 gk ]QR. 6.7 我应该使用哪种技术? 116 g 7oY 1; 6.7.1 细化 116 Onmmcem 6.7.2 合成 117 4s\spvJ 6.8 参考文献 117 h}bfZL 7 导纳图及其他工具 118 KKeMi@N 7.1 简介 118 QYJ
EUC@ 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 0=d2_YzSf 7.2.1 四分之一波长规则 119 ?Ua,ba* 7.2.2 导纳图 120 Vej$|nF 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 Zg;$vIhn 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 UHBXq;?&q 7.5 斜入射导纳图 141 pO]gf$ 7.6 对称周期 141 ^aFm6HS1 7.7 参考文献 142 {.Tx70kn 8 典型的镀膜实例 143 :yay:3qv 8.1 单层抗反射薄膜 145 Sb.8d]DW 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 Ebg8qDE
8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 GAGS-G# 8.4 W-膜层 148 Iq$| ?MH
8.5 V-膜层 149 I[z:;4W}L^ 8.6 V-膜层高折射基底 150 M .#} 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 8$00\><r 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 xm'9n? 8.9 四层抗反射薄膜 153 >mGH4{H 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 Ts iJK 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 ez4!5&TzRm 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 _ _O f0< 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 ?u|??z% 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 HDVimoOq 8.15十五层宽带抗反射膜 159 8tvmqe_G 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 QV4|f[Ki% 8.17 1/4波长堆栈 162 ?vXgHDs^T 8.18 陷波滤波器 163 &$"#hGg 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 tjdPia 8.20 褶皱 165 WhPP4 # 8.21 消偏振分光器1 169 J8|MK.oD 8.22 消偏振分光器2 171 _0H oJ 8.23 消偏振立体分光器 172 Z~'t'.=z 8.24 消偏振截止滤光片 173 5'%I4@Qn+ 8.25 立体偏振分束器1 174 !\4x{Wa] 8.26 立方偏振分束器2 177 m_NX[>&Y3 8.27 相位延迟器 178 hU)t5/h;K 8.28 红外截止器 179 ~/OY1~c 8.29 21层长波带通滤波器 180 <O#&D|EMd| 8.30 49层长波带通滤波器 181 1#vy# ' 8.31 55层短波带通滤波器 182 V^~RDOSy7n 8.32 47 红外截止器 183 q?,PFvs" 8.33 宽带通滤波器 184 F%>$WN#2 8.34 诱导透射滤波器 186 obb%@S` 8.35 诱导透射滤波器2 188 V&mkS 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 c-Gp|.C 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 ;$p !dI\-Q 8.35 增益平坦滤波器 193 ^z,3#gK 8.38 啁啾反射镜 1 196 <'Q6\R}:vC 8.39 啁啾反射镜2 198 bWPsfUn# 8.40 啁啾反射镜3 199 N:j7J 8.41 带保护层的铝膜层 200 &AiAd6 8.42 增加铝反射率膜 201 1\hLwG6Jj 8.43 参考文献 202 (m]l -Re 9 多层膜 204 osV6= 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
A l[ZU 9.2 内部透过率 204 4,RPidv%O 9.3 内部透射率数据 205 `[ZswLE 9.4 实例 206 \aSP7DzqQ 9.5 实例2 210 p1N}2]e 9.6 圆锥和带宽计算 212 x#{!hL
5G 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 84ij4ZYe 10 光学薄膜的颜色 216 +Z`=iia> 10.1 导言 216 F^UtZG+ 10.2 色彩 216 1NYR8W]2 10.3 主波长和纯度 220 E'iE#He 10.4 色相和纯度 221 0R
x#Fm 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 vPkLG*d8 10.6 色差 226 !gh8 Qs 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 {3Inj8a=?A 10.8 颜色渲染指数 234 yT^x0?U 10.9 色差计算 235
(s8b?Ol/ 10.10 参考文献 236 T(|'.&a 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 2mLZ4r>WE 11.1 短脉冲 238 AD?zBg Zu 11.2 群速度 239 %m&6'Rpfk 11.3 群速度色散 241 ~nZcA^b#DQ 11.4 啁啾(chirped) 245 c*KE3: 11.5 光学薄膜—相变 245 *s6x 11.6 群延迟和延迟色散 246 Y6{^cZ!= 11.7 色度色散 246 4o>y9 11.8 色散补偿 249 C'R9Nn' 11.9 空间光线偏移 256 wAh]C;+{ 11.10 参考文献 258 }[+uHR6L 12 公差与误差 260 ;lObqs*?> 12.1 蒙特卡罗模型 260 O9ex=m `L 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 qS?o22 12.2.1 误差工具 267 :EX>Y<`] 12.2.2 灵敏度工具 271 &V4Zmn?UU 12.2.2.1 独立灵敏度 271 ^*.[b 12.2.2.2 灵敏度分布 275 A?R`~*Q5 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 2 6#p,P 12.3 参考文献 276 Y ^^4n$ 13 Runsheet 与Simulator 277 {FIzoR" 13.1 原理介绍 277 ybaY+![* 13.2 截止滤光片设计 277 +p 6Ty2rz 14 光学常数提取 289 ]r`;89:s> 14.1 介绍 289 Eq-+g1a 14.2 电介质薄膜 289 hHJiGVJ=V 14.3 n 和k 的提取工具 295 `[H^` 14.4 基底的参数提取 302 o.Kn DY 14.5 金属的参数提取 306 EN m%(G$ 14.6 不正确的模型 306 AVT% AS 14.7 参考文献 311 2A_1 E\ 15 反演工程 313 JFv70rBe 15.1 随机性和系统性 313 ~J\qkQ
15.2 常见的系统性问题 314 Vr2A7kq 15.3 单层膜 314 RELNWr 15.4 多层膜 314 {Y~>&B5 15.5 含义 319 tN#C.M7.'7 15.6 反演工程实例 319 r1!1u7dr
t 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 yr\ClIU 15.6.2 反演工程提取折射率 327 &'6/H/J 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 ?Q:SVxzUd 16.1 光学性质的热致偏移 329 }s,NM%oI 16.2 应力工具 335 j!+jLm!l 16.3 均匀性误差 339 8D.c."q 16.3.1 圆锥工具 339 FjCGD4x1N 16.3.2 波前问题 341 .7Mf(1: 16.4 参考文献 343 )>@S8v,( 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 o z*;q] 17.1 引言 345 9NTNulD>P 17.2 操作数 345 h@RpS8!Bi 18 如何在Function中编写脚本 351 @$
7 GrT 18.1 简介 351 =l(euBb 18.2 什么是脚本? 351 d(IJ-qJN 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 nJI2IPZ 18.4 基础 352 rrL.Y&DTK 18.4.1 Classes(类别) 352 e!6yxL*[@[ 18.4.2 对象 352 s|%R 18.4.3 信息(Messages) 352 UJO3Yn 18.4.4 属性 352 bM?gAY]mB8 18.4.5 方法 353 U["0B8 18.4.6 变量声明 353 uV:R3#^ 18.5 创建对象 354 n/KO{: 18.5.1 创建对象函数 355 E#!N8fQ 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 O)jD2X? 18.5.3 丢弃对象 356 Y`~B> J 18.5.4 总结 356 h,c*: 18.6 脚本中的表格 357 Kq[4I[+R 18.6.1 方法1 357 "_/ih1z] 18.6.2 方法2 357 (zsG!v 18.7 2D Plots in Scripts 358 jG>W+lq 18.8 3D Plots in Scripts 359 `W86]ut[ 18.9 注释 360 Pd7\Q]of 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 SKC;@? 18.11 一个更高级的脚本 362 _}R9!R0O 18.12 <esc>键 364 >YI Vi4'' 18.13 包含文件 365
3\W/VBJJ 18.14 脚本被优化调用 366 [9
MH"\ 18.15 脚本中的对话框 368 5W)ST&YPL* 18.15.1 介绍 368 44KoOY_ 18.15.2 消息框-MsgBox 368 ||hQ*X<m> 18.15.3 输入框函数 370 }Xj25` x 18.15.4 自定义对话框 371 qyM/p.mP 18.15.5 对话框编辑器 371 6R45+<. 18.15.6 控制对话框 377 !(lcUdBd 18.15.7 更高级的对话框 380 SnE^\I^O 18.16 Types语句 384 SIp)& 18.17 打开文件 385 .D@J\<,+l 18.18 Bags 387 X['9;1Xr 18.13 进一步研究 388 1AAyzAP9` 19 vStack 389 ]5'$EAsuW 19.1 vStack基本原理 389 4&W?:=H2 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 #Hrzk!&9 19.3 五棱镜 393 m!7%5=Fc 19.4 光束距离 396 C*mVM!D);! 19.5 误差 399 uw \@~ ,d 19.6 二向分色棱镜 399 6]v} 19.7 偏振泄漏 404 %o8o~B|{.U 19.8 波前误差—相位 405 l!*_[r 19.9 其它计算参数 405 0O"W0s"T# 20 报表生成器 406 8m")
)i- 20.1 入门 406 tA#Pc6zBuC 20.2 指令(Instructions) 406 ]FCP|Jz 20.3 页面布局指令 406 $z=%e#(!I 20.4 常见的参数图和三维图 407 Y(Oh7VwY*P 20.5 表格中的常见参数 408 AJ7w_'u=@ 20.6 迭代指令 408 F` ybe\ 20.7 报表模版 408 `<9>X9.+ 20.8 开始设计一个报表模版 409 zamMlmls^ 21 一个新的project 413 6U{A6hH] 21.1 创建一个新Job 414 `#$}P;W 21.2 默认设计 415 dk&e EDvfd 21.3 薄膜设计 416 k|-\[Yl . 21.4 误差的灵敏度计算 420 #Ha:O,| 21.5 显色指数计算 422 ILm+o$o~ 21.6 电场分布 424 -+"#G?g 后记 426 &Ym):pc 有兴趣扫码加微 mGE!,!s} x)C}
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