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《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(第二版 精装) ZnB|vfL? FU(s jB 内容简介 0V#eC 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》。 L5>.ku=T 《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。 X?] 1/6rV 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。 6EX8,4c\ _i&awm/U NB/ wJ3 F
}qdGS<{ 目录 R$40cW3` Preface 1 L}U fd >* 内容简介 2 `ZAGseDd~ 目录 i FBK6{rLMc 1 引言 1 )e:u 6] 2 光学薄膜基础 2 GfT`>M?QGK 2.1 一般规则 2
XS"lR | 2.2 正交入射规则 3 !~aDmY2 2.3 斜入射规则 6 k*xgF[T
8 2.4 精确计算 7 d\aU rsPn 2.5 相干性 8 ?)#}Nj<R 2.6 参考文献 10 &mp@;wI6@ 3 Essential Macleod的快速预览 10 JS1''^G&. 4 Essential Macleod的特点 32 lo!_;`v=U 4.1 容量和局限性 33 owc#RW9 7 4.2 程序在哪里? 33 zpd Z. 4.3 数据文件 35 /7<l`RSr 4.4 设计规则 35 'Sjcm@ILm 4.5 材料数据库和资料库 37 Cy##+u,C 4.5.1材料损失 38 pVm'XP 4.5.1材料数据库和导入材料 39
t@EHhiBz 4.5.2 材料库 41 p2~MJ
LK4 4.5.3导出材料数据 43 _[.3I1kG 4.6 常用单位 43 @RF!p 4.7 插值和外推法 46 s|Acv4| V 4.8 材料数据的平滑 50 VDq?,4Kb 4.9 更多光学常数模型 54 hpJi,4r.d 4.10 文档的一般编辑规则 55 ;M"JN:J8 4.11 撤销和重做 56 gaw/3@ 4.12 设计文档 57 ?-0>Wbg 4.10.1 公式 58 ajz%3/R 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 >*%mJX/F 4.10.3 沉积密度 59 cvvba 60 4.10.4 平行和楔形介质 60 *:3`$`\54 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 `8%2F}x}qD 4.10.4 性能 61 r9uuVxBD 4.10.5 保存设计和性能 64 H)5v X+9D 4.10.6 默认设计 64 u%vq<|~- 4.11 图表 64 jn9KQe\3 4.11.1 合并曲线图 67 ;'r} D!8w/ 4.11.2 自适应绘制 68 8D U|j-I8 4.11.3 动态绘图 68 fWywegh 4.11.4 3D绘图 69 ^?H3:CS 4.12 导入和导出 73 ?_9A`LC*
4.12.1 剪贴板 73 u<l[S 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 +AyrKs?h 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 -*u7MFq_ 4.13 背景 77 2\M^_x$N 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 }Q?,O 4.15 生成Rugate 84 @exeHcW61 4.16 参考文献 91 pAo5c4y!4 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 !giL~}j(R 5.1 Jobs 92 :!\?yj{{ 5.2 创建一个新Job(工作) 93 c3&;Y0SD 5.3 输入材料 94 ~4\J}Kn 5.4 设计数据文件夹 95 ((}T^ 5.5 默认设计 95 !A
)2<<4 6 细化和合成 97 `)5E_E3 6.1 优化介绍 97 _>8ZL)NQQ 6.2 细化 (Refinement) 98 ew#t4~hh 6.3 合成 (Synthesis) 100 >'^Tp7\ 6.4 目标和评价函数 101 a'zf8id 6.4.1 目标输入 102 oZkjg3 6.4.2 目标 103 A&OU;j] 6.4.3 特殊的评价函数 104 +wU9d8W 6.5 层锁定和连接 104 ]CD 6.6 细化技术 104 FabzP_<b 6.6.1 单纯形 105 -rSpgk0wL 6.6.1.1 单纯形参数 106 @Q;%hb 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 F/FUKXxx 6.6.2.1 Optimac参数 108 0L_JP9e 6.6.3 模拟退火算法 109 >TT4;p h 6.6.3.1 模拟退火参数 109 )A}u)PH4O 6.6.4 共轭梯度 111 x roo_ 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 XrY\ot`,D 6.6.5 拟牛顿法 112 KErQCBeJ 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 WleE$ , 6.6.6 针合成 113 *UVo>; 6.6.6.1 针合成参数 114 r%*,pN7O 6.6.7 差分进化 114 @7Oqp- 6.6.8非局部细化 115 E)l0`83~^ 6.6.8.1非局部细化参数 115 YL_M=h>P 6.7 我应该使用哪种技术? 116 '%.:97 6.7.1 细化 116 8X,dVX5LT 6.7.2 合成 117 8LI,'XZ 6.8 参考文献 117 >YwvM=b"V 7 导纳图及其他工具 118 E-Nc|A 7.1 简介 118 /gWaxR*m 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 &eL02:[ 7.2.1 四分之一波长规则 119 &DQyJJ`k 7.2.2 导纳图 120 04`2MNfxG 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 )N4!zuSVf 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 ),ur!v 7.5 斜入射导纳图 141 uURm6mVt9: 7.6 对称周期 141 .gL%0 7.7 参考文献 142 TUw+A6u:p 8 典型的镀膜实例 143 *E*=
;BG 8.1 单层抗反射薄膜 145 $]v=2j 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 -][~_Hd{ 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 J:<mq5[ 8.4 W-膜层 148 M3m!u[6| 8.5 V-膜层 149 dux.Z9X? 8.6 V-膜层高折射基底 150 km@V|"ac
_ 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 or~2r8 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 1>I4=mj 8.9 四层抗反射薄膜 153 5f;6BP 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 b.mcP@ 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 |\/`YRg> 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 *3.K; Ic; 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 BvQMq5& 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 k!?sHUAj 8.15十五层宽带抗反射膜 159 7+_TdDBYs 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 #0HZ"n 8.17 1/4波长堆栈 162 BC: d@
8.18 陷波滤波器 163 nHAET 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 L|B/' 8.20 褶皱 165 bTBV:]w 8.21 消偏振分光器1 169 %.k~L
8.22 消偏振分光器2 171 5`Q* 8.23 消偏振立体分光器 172 tu5g> qb 8.24 消偏振截止滤光片 173 Qt-7jmZw1 8.25 立体偏振分束器1 174 /e/%mo 8.26 立方偏振分束器2 177 !3O8B0K)v 8.27 相位延迟器 178 0R2KI,WI 8.28 红外截止器 179 pco:]3BF6 8.29 21层长波带通滤波器 180 6,wi81F,} 8.30 49层长波带通滤波器 181 w)C/EHF 8.31 55层短波带通滤波器 182 Dj?84y 8.32 47 红外截止器 183 onqifQ 8.33 宽带通滤波器 184 I/2{I 8.34 诱导透射滤波器 186 eILdq* 8.35 诱导透射滤波器2 188 )RUx 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 JM&`&fsOC{ 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 <M){rce 8.35 增益平坦滤波器 193 d-X6yRjnj 8.38 啁啾反射镜 1 196
2:5Go 8.39 啁啾反射镜2 198 ?04jkq& 8.40 啁啾反射镜3 199 >W?i+,g 8.41 带保护层的铝膜层 200 + d?p? v 8.42 增加铝反射率膜 201 u-s*3Lg& 8.43 参考文献 202 /penB[1i 9 多层膜 204 0r_3:#Nn 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 !
3 ;;6 9.2 内部透过率 204 #%9t- 9.3 内部透射率数据 205 84f(B E 9.4 实例 206 'c7'iDM 9.5 实例2 210 nYsB^Nr6 9.6 圆锥和带宽计算 212 *A&A V||q 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 5q^5DH_; 10 光学薄膜的颜色 216 i'cGB5-j 10.1 导言 216 ,=a+;D]' 10.2 色彩 216 t.rlC5
k 10.3 主波长和纯度 220 2v$\mL 10.4 色相和纯度 221 '048Qykt; 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 m| uVmg!* 10.6 色差 226 ]D.}
/g 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 \sn
wR 10.8 颜色渲染指数 234 7|@FN7]5NF 10.9 色差计算 235 po! [Nd&" 10.10 参考文献 236 QBYY1)6S, 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 `w8Ejm?n 11.1 短脉冲 238 w,T-vf 11.2 群速度 239 c)j60y 11.3 群速度色散 241 9^?2{aP% 11.4 啁啾(chirped) 245 2tw3 =) 11.5 光学薄膜—相变 245 i}L*PCP 11.6 群延迟和延迟色散 246 {^@vCBE+ 11.7 色度色散 246 )H1\4LeP 11.8 色散补偿 249 l5T0x=y9! 11.9 空间光线偏移 256 u<U8LR=)V5 11.10 参考文献 258 Gh5 3Pne 12 公差与误差 260 NwcRH9};i 12.1 蒙特卡罗模型 260 og?L 9 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 g#iRkz%l)& 12.2.1 误差工具 267 h.pVIO` 12.2.2 灵敏度工具 271 u0Bz]Ux/Q 12.2.2.1 独立灵敏度 271 6fm oIK{ 12.2.2.2 灵敏度分布 275 :@b=; 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 h1~/zM/` 12.3 参考文献 276 no$X0ia 13 Runsheet 与Simulator 277 5yL\@7u` 13.1 原理介绍 277 Wh)>E!~9 13.2 截止滤光片设计 277 P(bds 14 光学常数提取 289 r,<p#4(>_ 14.1 介绍 289 I]z4}#+cX 14.2 电介质薄膜 289 -]Ny-[P 14.3 n 和k 的提取工具 295 s7(1|}jh 14.4 基底的参数提取 302 !lL~#l:F 14.5 金属的参数提取 306 gXj3=N(l 14.6 不正确的模型 306 OI,F,4e 14.7 参考文献 311 ~}_S]^br 15 反演工程 313 I.gF38Mx 15.1 随机性和系统性 313 WR9-HPF 15.2 常见的系统性问题 314 #z61I"kU 15.3 单层膜 314 D4T42L 15.4 多层膜 314 V)fF|E~0 15.5 含义 319 rMoz+{1A 15.6 反演工程实例 319 v*kX?J#]5 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 '=+gweM 15.6.2 反演工程提取折射率 327 $3S`A]xO 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 sk5B} - 16.1 光学性质的热致偏移 329 K1=j7 16.2 应力工具 335 ,z01*Yx 16.3 均匀性误差 339 uf1s}/M 16.3.1 圆锥工具 339 q8)wAl 16.3.2 波前问题 341 -;O"Y?ME 16.4 参考文献 343 "H9q%S,FH 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 5`6U:MDq 17.1 引言 345 u}?|d8$h\ 17.2 操作数 345 .)E1|U[L 18 如何在Function中编写脚本 351 q26qY5D 18.1 简介 351 NE><(02qW 18.2 什么是脚本? 351 Eb8~i_B- 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 :7*9W|e
18.4 基础 352 ,ZZ5A;) 18.4.1 Classes(类别) 352 sD9OV6^{?K 18.4.2 对象 352 WQ9VcCY 18.4.3 信息(Messages) 352 On(.(7sNc 18.4.4 属性 352 Q yhu=_& 18.4.5 方法 353 Rw<O%i5/d 18.4.6 变量声明 353 ~ %Ij5PD 18.5 创建对象 354 y~z&8XrH 18.5.1 创建对象函数 355 O[$XgPM 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 ltv~Kh 18.5.3 丢弃对象 356 )=!|^M 18.5.4 总结 356 xP7mP+D 18.6 脚本中的表格 357 YlXqj\a 18.6.1 方法1 357 \' &,9lP 18.6.2 方法2 357 %Q=rm!Syv 18.7 2D Plots in Scripts 358 dpT?*qLM 18.8 3D Plots in Scripts 359 "g/UpnH 18.9 注释 360 &{bNa:@ 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 iM$iZ;Tp 18.11 一个更高级的脚本 362 }%c0EY' 18.12 <esc>键 364 zj$Ve 18.13 包含文件 365 4m%Yck{R 18.14 脚本被优化调用 366 Lie= DD 18.15 脚本中的对话框 368 @o&UF-=MW( 18.15.1 介绍 368 KvjH\;78 18.15.2 消息框-MsgBox 368 59(kk; 18.15.3 输入框函数 370 R8Dn
GR 18.15.4 自定义对话框 371 _y:aPn 18.15.5 对话框编辑器 371 <.ZD.u 18.15.6 控制对话框 377 Y pvFv- 18.15.7 更高级的对话框 380 sfp.> bMj 18.16 Types语句 384 \Hu?K\SWs 18.17 打开文件 385 D7Ds*X`!l 18.18 Bags 387 !>fi3#Fi 18.13 进一步研究 388 16"L;r 19 vStack 389 xv7nChB 19.1 vStack基本原理 389 S-79uo 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 Pa{bkr 19.3 五棱镜 393 FX+^S?x. 19.4 光束距离 396 `a8 &7J( 19.5 误差 399 [9Hrpo]tU: 19.6 二向分色棱镜 399 ;I>77gi`] 19.7 偏振泄漏 404 +$R%Vbd 19.8 波前误差—相位 405 b(A;mt#N 19.9 其它计算参数 405 GPAz#0p 20 报表生成器 406 p]6/1&t |