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《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(第二版 精装) M=O Czgj oM!xz1kVL 内容简介 0RUi\X4HI 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》。 )qL&%xz 《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。 '+j<n[JLC 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。 !/`$AXO 7BR8/4gcPu 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 JK]R*!{n 目录 #B8*gFZB Preface 1 e ^Ds 内容简介 2 k.<3HU 目录 i a5@z:i 1 引言 1 F]UQuOR) 2 光学薄膜基础 2 3iRA$C-p 2.1 一般规则 2 As~(7?]r 2.2 正交入射规则 3 +Y}V3(w9X 2.3 斜入射规则 6 ;}qhc l+ 2.4 精确计算 7 +k.%PO0np 2.5 相干性 8 :4:N f 2.6 参考文献 10 %f j+70 3 Essential Macleod的快速预览 10 Z:*@5 4 Essential Macleod的特点 32 #`(WUn0H? 4.1 容量和局限性 33 'fx UV<K& 4.2 程序在哪里? 33 !d,8kG 4.3 数据文件 35 >@_im6 4.4 设计规则 35 .f:n\eT): 4.5 材料数据库和资料库 37 <F;v`h|+S 4.5.1材料损失 38 uI~s8{0T6 4.5.1材料数据库和导入材料 39 7ER|'j 4.5.2 材料库 41 ?^i1_v7 Bi 4.5.3导出材料数据 43 -`+<{NHv\ 4.6 常用单位 43 k1^\| 4.7 插值和外推法 46 DZ$`
4;C[ 4.8 材料数据的平滑 50 P?LlJ5hn 4.9 更多光学常数模型 54 j'?7D0> 4.10 文档的一般编辑规则 55 mj&57D\fq 4.11 撤销和重做 56 Bj Wr5SJ 4.12 设计文档 57 ?m7:if+y 4.10.1 公式 58 =PkO!Mm8 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 zce`\ /: 4.10.3 沉积密度 59 JTU#vq:TY 4.10.4 平行和楔形介质 60 *T`-|H*6@ 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 S?ujRp 4.10.4 性能 61 ~YP Jez 4.10.5 保存设计和性能 64 <IJu7t> 4.10.6 默认设计 64 uR;gVO+QC 4.11 图表 64 UlcH%pxTt1 4.11.1 合并曲线图 67 2 PqS%`XiS 4.11.2 自适应绘制 68 G(iJi 4.11.3 动态绘图 68
K+Y^>N 4m 4.11.4 3D绘图 69 gU&%J4O 4.12 导入和导出 73 j}1zdA 4.12.1 剪贴板 73 69m
;XdkKz 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 5|QzU|gPn 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 Z[Qza13lo 4.13 背景 77 %FZ2xyI. 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 2I/xJ+ 4.15 生成Rugate 84 %" D%: 4.16 参考文献 91 ;5_{MCPM 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 '1?\/,em 5.1 Jobs 92 {q%Sx*k9[ 5.2 创建一个新Job(工作) 93 j;b42G~p 5.3 输入材料 94 >Dw~POMy 5.4 设计数据文件夹 95 nDS}^Ba 5.5 默认设计 95 XV3C`:b 6 细化和合成 97 }`(N:p 6.1 优化介绍 97 P{OAV+cG 6.2 细化 (Refinement) 98 o*WY= 6.3 合成 (Synthesis) 100 ({r*=wAP 6.4 目标和评价函数 101 <BFQ: 6.4.1 目标输入 102 _VE^/;$"l 6.4.2 目标 103
hc#!Lv 6.4.3 特殊的评价函数 104 +mj*o( 6.5 层锁定和连接 104 gTl<wo + 6.6 细化技术 104 9,uhfb^] 6.6.1 单纯形 105 Fm\"{)V:b 6.6.1.1 单纯形参数 106 +4;uF]T 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 {7u[1[L1 6.6.2.1 Optimac参数 108 "@R>J?Cc+ 6.6.3 模拟退火算法 109 sUZX
} 6.6.3.1 模拟退火参数 109 d)f@ 5/< 6.6.4 共轭梯度 111 ]aP=Ks% 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 32DbNEk 6.6.5 拟牛顿法 112 PyVC}dUAX 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 SIO&rrT. 6.6.6 针合成 113 Y8M]Lwj 6.6.6.1 针合成参数 114 x:-.+C% 6.6.7 差分进化 114 XU!2YO)t;! 6.6.8非局部细化 115 n0Y+b[+wj 6.6.8.1非局部细化参数 115 =_$Qtq+h 6.7 我应该使用哪种技术? 116 4[Z\
?[ 6.7.1 细化 116 k@zy 6.7.2 合成 117 oSiMpQu08 6.8 参考文献 117 A.<H>=Z#O 7 导纳图及其他工具 118 ;g{qYj_ 7.1 简介 118 theZ]5_C 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 V7#v6!7A@ 7.2.1 四分之一波长规则 119 GjoIm? 7.2.2 导纳图 120 infl. 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 R_M?dEtE> 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 bvfk 7.5 斜入射导纳图 141 mc=LP>uoS 7.6 对称周期 141 4XVCHs( 7.7 参考文献 142 QXCH(5as 8 典型的镀膜实例 143 fYKO J5f 8.1 单层抗反射薄膜 145 "$s~SIUB 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 =*p/F 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 4iSa7YqhBT 8.4 W-膜层 148 ;&H4u) 8.5 V-膜层 149 <: &* 8.6 V-膜层高折射基底 150 ::_i@r 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 @`\VBW 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 *JggU 8.9 四层抗反射薄膜 153 f0Bto/,>~ 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 &zs'/xv] 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 @lJzr3}WZ 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 !9 fz(9 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 j+>J,axU! 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 fw ,\DFHO 8.15十五层宽带抗反射膜 159 *~w[eH!! 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 8~5cJPi6 8.17 1/4波长堆栈 162 WJI[9@^I~ 8.18 陷波滤波器 163 v<Bynd- 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 nUkaz*4qU 8.20 褶皱 165 ySI~{YVM 8.21 消偏振分光器1 169 >0Q|nCx 8.22 消偏振分光器2 171 N0#JOu}~ 8.23 消偏振立体分光器 172 %,+leKs 8.24 消偏振截止滤光片 173 d)~Fmi; 8.25 立体偏振分束器1 174 i2~ 8.26 立方偏振分束器2 177 o|jIM9/ 8.27 相位延迟器 178 }9nDo*A"} 8.28 红外截止器 179 re> rr4@ 8.29 21层长波带通滤波器 180 @&[T _l 8.30 49层长波带通滤波器 181 0uBl>A7qhn 8.31 55层短波带通滤波器 182 JxyB( 8.32 47 红外截止器 183 hYawU@R 8.33 宽带通滤波器 184 eh"3NRrN 8.34 诱导透射滤波器 186 DxJX+.9K9 8.35 诱导透射滤波器2 188 g-Pwp[!qkf 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 z=$jGL 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 DBLO|&2!z[ 8.35 增益平坦滤波器 193 .*elggM 8.38 啁啾反射镜 1 196 ?yh}/T\qp 8.39 啁啾反射镜2 198 vTv]U5%:>% 8.40 啁啾反射镜3 199 [s<^&WM/ 8.41 带保护层的铝膜层 200 xW92ch+t 8.42 增加铝反射率膜 201 :d ~|jS 8.43 参考文献 202 %vBhLaE 9 多层膜 204 ^iQn'++Q 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 OgX6'E\E 9.2 内部透过率 204
>0l"P"] 9.3 内部透射率数据 205 7'OtruJ 9.4 实例 206 !0N7^Z"gtz 9.5 实例2 210 <})'Y~i 9.6 圆锥和带宽计算 212 6m6zA/ 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 qc-mGmom L 10 光学薄膜的颜色 216 IgC}& 10.1 导言 216 g[w,!F 10.2 色彩 216 je]}R>[r5 10.3 主波长和纯度 220 x\QY@9 10.4 色相和纯度 221 o=nsy]'& 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 Xt#1Qs 10.6 色差 226 x]z2Z* 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 w |l1' 10.8 颜色渲染指数 234 8/K!SpM*d 10.9 色差计算 235 &d'Awvy0 10.10 参考文献 236 C)cwAU|h# 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 <x!GE>sf+ 11.1 短脉冲 238 q{ O% | 11.2 群速度 239 }MlwC;ot 11.3 群速度色散 241 ]D,MiDph 11.4 啁啾(chirped) 245 Q);n<Z:X~ 11.5 光学薄膜—相变 245 Y[ N^p#t{ 11.6 群延迟和延迟色散 246 Ja
,Cvt 11.7 色度色散 246 JAI)Eqqv] 11.8 色散补偿 249 hUm'8)OJ 11.9 空间光线偏移 256 J+f!Ar 11.10 参考文献 258 +&["HoKg}& 12 公差与误差 260 VM0j`bs'K* 12.1 蒙特卡罗模型 260 ++DG5` 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 x|{IwA9 12.2.1 误差工具 267 R<V!%rL;; 12.2.2 灵敏度工具 271 `8FUX= Sh 12.2.2.1 独立灵敏度 271 B4]`-mahO 12.2.2.2 灵敏度分布 275 SRSvot};C 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 +CI1V>6^ 12.3 参考文献 276 ^gFqRbuS 13 Runsheet 与Simulator 277 $U/YR&vcw 13.1 原理介绍 277 :\=CRaA 13.2 截止滤光片设计 277 QFIL)'K 14 光学常数提取 289 !\g+8> 14.1 介绍 289 rLX4jT^
14.2 电介质薄膜 289 Y \:0Ev 14.3 n 和k 的提取工具 295 -J^(eog[6 14.4 基底的参数提取 302 %sRUh0AL 14.5 金属的参数提取 306 Dwl3Cj 14.6 不正确的模型 306 c,*9K/: 14.7 参考文献 311 )IJQeC 15 反演工程 313 ]TaN{" 15.1 随机性和系统性 313 BT@r!>Nl 15.2 常见的系统性问题 314 R-P-i0~ 15.3 单层膜 314 @UdfAyL 15.4 多层膜 314 AdWq Q 15.5 含义 319 0VK-g}"x 15.6 反演工程实例 319 "HXYNS> 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 $2%f 8& 15.6.2 反演工程提取折射率 327 FW.$5*f=' 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 `N5|Ho*C 16.1 光学性质的热致偏移 329 Sv;_HZ 16.2 应力工具 335 l
(3bW1{n 16.3 均匀性误差 339 X*L;.@xA 16.3.1 圆锥工具 339 F!.E5<&7= 16.3.2 波前问题 341 O=9-Qv| 16.4 参考文献 343 vaon{2/I 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 TYA~#3G) 17.1 引言 345 rL5z]RY 17.2 操作数 345 f$'2}'.!$ 18 如何在Function中编写脚本 351 WlYs~(=9 18.1 简介 351 R
CkaJ3 18.2 什么是脚本? 351 7G)H.L)$m" 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 8KH\`5< 18.4 基础 352 Oq3A#6~ 18.4.1 Classes(类别) 352 nQGQWg` 18.4.2 对象 352 sm$(Y.N 18.4.3 信息(Messages) 352 )3h^Y=43 18.4.4 属性 352 o:6@Kw^ 18.4.5 方法 353 !!o8N<NU 18.4.6 变量声明 353 #b7$TV 18.5 创建对象 354 !@'%G6:. 18.5.1 创建对象函数 355 FaBqj1O1 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
U8(Nk\"X\ 18.5.3 丢弃对象 356 6&bIXy 18.5.4 总结 356 MfmACd^3$ 18.6 脚本中的表格 357 P+)DsZ0ig 18.6.1 方法1 357 Wpc|`e< 18.6.2 方法2 357 {3!E4"p 18.7 2D Plots in Scripts 358 4ikd M/ 18.8 3D Plots in Scripts 359 RyRpl*^ 18.9 注释 360 jzK5-;b 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 ~n/
$ 18.11 一个更高级的脚本 362 h!m_PgRSs 18.12 <esc>键 364 BYKoel 18.13 包含文件 365 FE o269Ur 18.14 脚本被优化调用 366 \(">K 18.15 脚本中的对话框 368 ?h!i0Rsm 18.15.1 介绍 368 ?2Kt'1s# 18.15.2 消息框-MsgBox 368 .6OgO{P: 18.15.3 输入框函数 370 TO-$B8*nq 18.15.4 自定义对话框 371 9 fMau 18.15.5 对话框编辑器 371 XO <y+ 18.15.6 控制对话框 377 #Oha(mRY 18.15.7 更高级的对话框 380 zm,@]!wI 18.16 Types语句 384 phE
&7*!Q 18.17 打开文件 385 >O5m5@GK3a 18.18 Bags 387 ~8m=1)A{( 18.13 进一步研究 388 Cg616hyut 19 vStack 389 r",]Voibd 19.1 vStack基本原理 389 6DZ),F,M 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 d(:3 19.3 五棱镜 393 -8N|xQ378 19.4 光束距离 396 ?:Y#Tbi3 19.5 误差 399 MC&\bf 19.6 二向分色棱镜 399 Uje|`<X 19.7 偏振泄漏 404 Zatf9yGD 19.8 波前误差—相位 405 8t=(,^c 19.9 其它计算参数 405 P00f6 20 报表生成器 406 z_
=Bt 20.1 入门 406 _uc\ D
R 20.2 指令(Instructions) 406 <58l;<0 20.3 页面布局指令 406 JCY~W=;v 20.4 常见的参数图和三维图 407 Z@gnsPN^r 20.5 表格中的常见参数 408 mA7m 20.6 迭代指令 408 .qA{x bu 20.7 报表模版 408 Ys8SDlMo 20.8 开始设计一个报表模版 409 I-agZag% 21 一个新的project 413 3zT_^;:L 21.1 创建一个新Job 414 [j4v]PE 21.2 默认设计 415 tDDy]==E 21.3 薄膜设计 416 hAj1{pA, 21.4 误差的灵敏度计算 420 }qjCTEs} 21.5 显色指数计算 422 "S&%w8V 21.6 电场分布 424 +PK6-c\r 后记 426 8z5# ]u; "g+z !4b# ]B=C|usJ 书籍名称:《Essential Macleod中文手册》 +}Av-47`h u>pBB@ 《Essential Macleod中文手册》 \Ey~3&x9f 8q)= 目 录 =e?$ M ESSENTIAL MACLEOD光学薄膜设计与分析 TEsnN i
1 第1章 介绍 ..........................................................1第2章 软件安装 ..................................................... 3 dC}`IR 第3章 软件快速浏览 ....................................................... 6第4章 软件中的约定 ......................................................... 17 !AJ]j|@VBd 第5章 软件结构 ............................................................... 21第6章 应用窗口 ................................................................. 44
,YhwpkL 第7章 设计窗口 .................................................................. 62第8章 图形窗口 .................................................................. 100 Iak0 [6Ey 第9章 3D图形窗口 .................................................................. 106第10章 激活的图形窗口 .................................................... 111 gK|R =J 第11章 表格窗口 ................................................................. 116第12章 优化和综合 ..................................................................120 2l5KJlfj>k 第13章 材料管理 ........................................................................ 149第14章 多层膜 ........................................................................... 167 htP|3 B 第15章 分析和设计工具 ........................................................180第16章 逆向工程 ................................................................ 200 D5?phyC[Z 第17章 报告生成器 ............................................................. 208第18章 堆栈 ......................................................................... 213 [Vf}NF 第19章 功能扩展 .................................................................. 229第20章 运行表单 .................................................................... 251 ^zEE6i 第21章 模拟器 ...................................................................... 271第22章 DWDM助手 ............................................................. 284 Q)af|GW$ 第23章 MONITORLINK for EDDY LMC-10 .................................... 289第24章 MONITORLINK for INFICON XTC .......................................... 297 !G_jGc=v 第25章 MONITORLINK for LEYCOM IV with OMS3000 ..............301第26章 MONITORLINK for Sycon STC .................................................307 zdSh: 第27章 MONITORLINK for SC Technology 820 ..................................... 311第28章 MONITORLINK for APPLIED VISION PLASMACOAT ............... 312 9SMiJad< 第29章 软件授权(License)系统 ............................................................... 316 hnWo|! ,O$ 有兴趣可以扫码加微联系 %i)B*9k
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