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MxgLztY 内容简介 dm2CA0 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#v#)Gp+ 《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。 XD^dlL 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。 F:;!)H* whY~=lizn 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 }(ma__Ao 目录 NT@YLhs? Preface 1 jJUGZVM6) 内容简介 2 z+k=|RMau 目录 i v\%B 1 引言 1 v_z..-7Dq+ 2 光学薄膜基础 2 v]:+`dV 2.1 一般规则 2 ';b3Mm
# 2.2 正交入射规则 3 PEW4J{(W 2.3 斜入射规则 6 `*NO_K 2.4 精确计算 7 W-z90k4Z5 2.5 相干性 8 J%\- 1 2.6 参考文献 10 ?GO
SeV 3 Essential Macleod的快速预览 10 5iQmZ[ 4 Essential Macleod的特点 32 PFS;/ 4.1 容量和局限性 33 |DE%SVZB 4.2 程序在哪里? 33 SOp=~z 4.3 数据文件 35 dn ZzA 4.4 设计规则 35 `/O`OrZ1K 4.5 材料数据库和资料库 37 DH:GI1Yu>I 4.5.1材料损失 38 yB,{#nM>8 4.5.1材料数据库和导入材料 39 gB>imr#e& 4.5.2 材料库 41 sdJ%S*)5G$ 4.5.3导出材料数据 43 c~}={4M] 4.6 常用单位 43 V1SqX:;b& 4.7 插值和外推法 46 %9C` 4.8 材料数据的平滑 50 4^DVW*OiI 4.9 更多光学常数模型 54 o"p^/'ri 4.10 文档的一般编辑规则 55 ryxYcEM0 4.11 撤销和重做 56 p$Kj<:qiP 4.12 设计文档 57 MA\m[h] 4.10.1 公式 58 @Od^k# 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 EntF@ln! 4.10.3 沉积密度 59 :dP~.ZY7 4.10.4 平行和楔形介质 60 *Jvxs
R'a1 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 %K[daXw6E8 4.10.4 性能 61 {L@+(I 4.10.5 保存设计和性能 64 '>j<yaD' 4.10.6 默认设计 64 I-b_h5ZD6 4.11 图表 64 'K@-Z] 4.11.1 合并曲线图 67 &]P"48NT 4.11.2 自适应绘制 68 HA6G)x 4.11.3 动态绘图 68 KRYcCn 4.11.4 3D绘图 69 &E
bI Op 4.12 导入和导出 73 Q>.BQ;q] 4.12.1 剪贴板 73 ao#!7F 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 XZS5B~E
' 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 ~>V-*NT8 4.13 背景 77 /X4yB"J> 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 +TC1nkX 4.15 生成Rugate 84 8-7dokg> 4.16 参考文献 91 *E:x E/M!2 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 q-3]jHChh 5.1 Jobs 92 /XcDYMKgh 5.2 创建一个新Job(工作) 93 c=6ahX}d 5.3 输入材料 94 ,c>N}*6h=W 5.4 设计数据文件夹 95 4j>fI)FUW 5.5 默认设计 95 )kYOHS 6 细化和合成 97 0rD#s{? 6.1 优化介绍 97 XCDSmZ 6.2 细化 (Refinement) 98 LP:nba : 6.3 合成 (Synthesis) 100 No)
m/17y 6.4 目标和评价函数 101 F|9+ +) 6.4.1 目标输入 102 v*SAI]{#~ 6.4.2 目标 103 C.~j'5N 6.4.3 特殊的评价函数 104 x?"#gK`3; 6.5 层锁定和连接 104 e}A&V+ 6.6 细化技术 104 $X*mdji 6.6.1 单纯形 105 %Rp8{.t7 6.6.1.1 单纯形参数 106 wW:7y>z) 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 '0|o`qoLzA 6.6.2.1 Optimac参数 108 Cq>6rn 6.6.3 模拟退火算法 109 fXO_g 6.6.3.1 模拟退火参数 109 mEFw|M{ 6.6.4 共轭梯度 111 e+'%!w"B 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 xCWz\-; 6.6.5 拟牛顿法 112 hSB?@I4s<\ 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 jd 1jG2=f 6.6.6 针合成 113 Nt]qVwUm'Y 6.6.6.1 针合成参数 114 ?
-3\ 6.6.7 差分进化 114 -DP*q3 6.6.8非局部细化 115 +4et7 6.6.8.1非局部细化参数 115 !:WW 6.7 我应该使用哪种技术? 116 X\Y}oa."A 6.7.1 细化 116 i|]7(z#OyI 6.7.2 合成 117 5t\HJ`C1Z 6.8 参考文献 117 #)s!}X^ 7 导纳图及其他工具 118 }aF 7.1 简介 118 $ rUSKm# 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 ]f8L:=c 7.2.1 四分之一波长规则 119 E{4 e<%Y, 7.2.2 导纳图 120 ?]#OM_,8 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 {$d <1y^ 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 VWx]1\ 7.5 斜入射导纳图 141 f'X9HU{Cz 7.6 对称周期 141 a 7#J2 r 7.7 参考文献 142 mT@nn, 8 典型的镀膜实例 143 ,:)`+v< 8.1 单层抗反射薄膜 145 +m)q% I> 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 5G[x }4U 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 0K`[,$Y 8.4 W-膜层 148 nv0#~UgE#a 8.5 V-膜层 149 "
.4,." 8.6 V-膜层高折射基底 150 Apj; 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 :ofBzTNwZ 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 j.m(ltGh 8.9 四层抗反射薄膜 153 aJhxc<"e 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 <YB9Ac~}z 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 ?Q0I'RC 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 k()$:-V 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 xb:&(6\F 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 rf.`h{!! 8.15十五层宽带抗反射膜 159 +1rkq\{l 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 OGOND,/R?/ 8.17 1/4波长堆栈 162 8`=v. 8.18 陷波滤波器 163 \?**2{9&) 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 -]srp;=i 8.20 褶皱 165 DF_X 8.21 消偏振分光器1 169 q_V0+qH 8.22 消偏振分光器2 171 LzML%J62 8.23 消偏振立体分光器 172 oDn|2Sdqd 8.24 消偏振截止滤光片 173 v+G=E2Lhv 8.25 立体偏振分束器1 174 B07v^!Z> 8.26 立方偏振分束器2 177 AY,].Zg[ 8.27 相位延迟器 178 0.TaXbi 8.28 红外截止器 179 z//VlB 8.29 21层长波带通滤波器 180 =Yz'D|=t 8.30 49层长波带通滤波器 181 HCWNo 8.31 55层短波带通滤波器 182 q?):oJ 8.32 47 红外截止器 183 $pyOn2} 8.33 宽带通滤波器 184 G2Vv i[c 8.34 诱导透射滤波器 186 C0jj(ku& 8.35 诱导透射滤波器2 188 K2{aNvR)t 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 pav'1d% 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 /,@p\Ae5 8.35 增益平坦滤波器 193 =K\r-'V 8.38 啁啾反射镜 1 196 gw36Ec<M 8.39 啁啾反射镜2 198 \$sjrqKnu 8.40 啁啾反射镜3 199 1v zb8. 8.41 带保护层的铝膜层 200 qIIJ4n 8.42 增加铝反射率膜 201 #]P9b@@e 8.43 参考文献 202 2ZcKK8X;7 9 多层膜 204 6$\jAd| 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 T 20&F 9.2 内部透过率 204 4_A0rveP 9.3 内部透射率数据 205 XI<L; 9.4 实例 206 8[vc?+>& 9.5 实例2 210 3 ZEB 9.6 圆锥和带宽计算 212 ZJPmR/OV_ 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 i4JqT \q 10 光学薄膜的颜色 216 M(x$xAiD 10.1 导言 216 _{<seA 10.2 色彩 216 jhu 07HX_ 10.3 主波长和纯度 220 Rk!X]-`= 10.4 色相和纯度 221 }}v9
`F 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 &>d:R_Q] 10.6 色差 226
]^'@[< 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 [S5\#=_4S 10.8 颜色渲染指数 234 2c6g>? 10.9 色差计算 235 `F<jLU^3 10.10 参考文献 236 g0R~&AN!g 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 1 zw*/dp 11.1 短脉冲 238 %\]*OZ7 11.2 群速度 239 .*m>\>Gsgw 11.3 群速度色散 241 @)o^uU T 11.4 啁啾(chirped) 245 q9Y9w( 11.5 光学薄膜—相变 245 iQDx{m3] 11.6 群延迟和延迟色散 246 3k#~yaoI 11.7 色度色散 246 [sB 9gY( 11.8 色散补偿 249 X 1
57$ 11.9 空间光线偏移 256 -py@DzK 11.10 参考文献 258 {~Rk2:gx 12 公差与误差 260 ,eTU/Q>{,& 12.1 蒙特卡罗模型 260 I(S`j[U 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 S$QG.K:<! 12.2.1 误差工具 267
PRHCrHs 12.2.2 灵敏度工具 271 hjZKUMG(k 12.2.2.1 独立灵敏度 271 R(q~ -3~ 12.2.2.2 灵敏度分布 275 d3=KTTi\ 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 DI+fwXeg 12.3 参考文献 276 ``wSc0\ 13 Runsheet 与Simulator 277 15o9 . 13.1 原理介绍 277 t+9][Adf 13.2 截止滤光片设计 277 '7XIhN9 14 光学常数提取 289 ,^uEYT}j 14.1 介绍 289 Djg,Lvhm 14.2 电介质薄膜 289 FCnm1x# 14.3 n 和k 的提取工具 295 Lhqz\ o 14.4 基底的参数提取 302 Q%xC}||1s" 14.5 金属的参数提取 306 z11O F 14.6 不正确的模型 306 O)[1x4U 14.7 参考文献 311 dq]0X?[6 15 反演工程 313 HDF|{ 15.1 随机性和系统性 313 U&?v:&c#&n 15.2 常见的系统性问题 314 D8$G `~hD 15.3 单层膜 314 V$ps> 15.4 多层膜 314 BocSwf;v. 15.5 含义 319 ouuuc9x] 15.6 反演工程实例 319 Za1QC;7 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 6_FE 4RR[ 15.6.2 反演工程提取折射率 327 YJ\Xj56gv 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 /pT=0= 16.1 光学性质的热致偏移 329 Ymg|4%O@ 16.2 应力工具 335 0N$v"uX@ 16.3 均匀性误差 339 U|IzXQX( 16.3.1 圆锥工具 339 zzX_q(:S 16.3.2 波前问题 341 A<??T[ 16.4 参考文献 343 neLAEHV 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 <i&_ooX 17.1 引言 345 Ru>MFG 17.2 操作数 345 ]@phF _ 18 如何在Function中编写脚本 351 R=QZgpR 18.1 简介 351 s+<Yg$) 18.2 什么是脚本? 351 8|\8O@ 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 Sy0$z39 18.4 基础 352 K1M%!JKh)x 18.4.1 Classes(类别) 352 f=WDR m] 18.4.2 对象 352 wY[+ZT 18.4.3 信息(Messages) 352 7t0er'VC 18.4.4 属性 352 oU.R2\Q 18.4.5 方法 353 toBHkiuD 18.4.6 变量声明 353 'Wmx)0) 18.5 创建对象 354 HK2[]G 18.5.1 创建对象函数 355
2*^j 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 {+Rog/;S' 18.5.3 丢弃对象 356 |l]XpWV 18.5.4 总结 356 [J?aD`{#O 18.6 脚本中的表格 357 +[\FD; > 18.6.1 方法1 357 @emK1iwm 18.6.2 方法2 357 ;'#8tGv= 18.7 2D Plots in Scripts 358 Ju1D
=b 18.8 3D Plots in Scripts 359 Y,^@P 18.9 注释 360 $#9;)8J 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 #."-#"0 18.11 一个更高级的脚本 362 Q7jb'y$ozO 18.12 <esc>键 364 z`f($t[ 18.13 包含文件 365 #_^Lb]jkM 18.14 脚本被优化调用 366 3sy (vC 18.15 脚本中的对话框 368 l3ko?k 18.15.1 介绍 368 ix)M`F%P3 18.15.2 消息框-MsgBox 368 s@K4u^$A 18.15.3 输入框函数 370 Ch<[l8;K 18.15.4 自定义对话框 371 Qp_isU 18.15.5 对话框编辑器 371 b*c*r dTx 18.15.6 控制对话框 377 #P0&ewy 18.15.7 更高级的对话框 380 Krqtf 18.16 Types语句 384 ~j}cyHg 18.17 打开文件 385 g| I6'K!< 18.18 Bags 387 [+n*~ 18.13 进一步研究 388 keL&b/@ 19 vStack 389 v$?+MNks 19.1 vStack基本原理 389 mwHB(7YS, 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 8]/bK5` 19.3 五棱镜 393 Vc\MV0lr 19.4 光束距离 396 chM%]|gey 19.5 误差 399 X86O lP)eX 19.6 二向分色棱镜 399 N8F~8lTi 19.7 偏振泄漏 404 96( v 19.8 波前误差—相位 405 Hq:X{)" 19.9 其它计算参数 405 I9_RlAd 20 报表生成器 406 zPn+V7F 20.1 入门 406 R O+GK`J 20.2 指令(Instructions) 406 ]%@M>?Ywc 20.3 页面布局指令 406 S"NqM[W 20.4 常见的参数图和三维图 407 qouhuH_WtJ 20.5 表格中的常见参数 408 J\twZ>w~0 20.6 迭代指令 408 y" RF;KW> 20.7 报表模版 408 snE8 K}4 20.8 开始设计一个报表模版 409 {6|38$Rl 21 一个新的project 413 /?5 1D@ 21.1 创建一个新Job 414 f-vCm 5f 21.2 默认设计 415 PUT=C1,OFR 21.3 薄膜设计 416 JjtNP)We 21.4 误差的灵敏度计算 420
4":KoS`,j 21.5 显色指数计算 422 #+Ir>GU 21.6 电场分布 424 9-&Ttbb4)0 后记 426 >JHryS.j$4 有兴趣可以扫码加微联系 @vC4[:"pD}
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