N'?#g`*KW 内容简介
9dp1NjOtAc 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》。
cZAf?,>u 《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。
<M\#7.]( 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。
+aOX{1w L"(
{6H 讯技科技股份有限公司
/=KEM gI? 2015年9月3日
4"Mq]_D 目录
t5EYu* Preface 1
mA5sK?W 内容简介 2
COA>y? 目录 i
hdYd2
j 1 引言 1
D*ZswHT{y 2 光学薄膜基础 2
H)5" <=] 2.1 一般规则 2
ex|h&Vma2V 2.2 正交入射规则 3
;;Jx1Q 2.3 斜入射规则 6
{G{>Qa| 2.4 精确计算 7
i_p-|I:hQ 2.5 相干性 8
,m5tO 2.6 参考文献 10
RHmT$^= 3 Essential Macleod的快速预览 10
1}OM"V 4 Essential Macleod的特点 32
B9]bv] 4.1 容量和局限性 33
c+:^0&l 4.2 程序在哪里? 33
~zQxfl/ 4.3 数据文件 35
)-\qo#0l 4.4 设计规则 35
VBK |*Tl 4.5 材料数据库和
资料库 37
o>HGfr,N 4.5.1材料损失 38
E|_}?>{R 4.5.1材料数据库和导入材料 39
Bx|h)e9 4.5.2 材料库 41
5)ooE 4.5.3导出材料数据 43
Cw~fP[5XMF 4.6 常用单位 43
<A&Zl&^1 4.7 插值和外推法 46
. $
HE 4.8 材料数据的平滑 50
C9eisUM 4.9 更多光学常数模型 54
,Eo\(j2F. 4.10 文档的一般编辑规则 55
)oZ2,]us! 4.11 撤销和重做 56
lF\2a&YRbn 4.12 设计文档 57
G}@a]EGm 4.10.1 公式 58
TpxAp',#7 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
Ij:yTu 4.10.3 沉积密度 59
k{cPiY^ 4.10.4 平行和楔形介质 60
Fp>nu _-" 4.10.5 渐变折射率和散射层 60
@I?:x4 4.10.4 性能 61
U"a7myB+jX 4.10.5 保存设计和性能 64
jwheJG 4.10.6 默认设计 64
$5>m\wrl 4.11 图表 64
54oJMW9 4.11.1 合并曲线图 67
^[Y/ +Q.J 4.11.2 自适应绘制 68
.>Fpk7 4.11.3 动态绘图 68
T2|os{U 4.11.4 3D绘图 69
i\=I` Yn+ 4.12 导入和导出 73
dEam| 4.12.1 剪贴板 73
FhQb9\g 4.12.2 不通过剪贴板导入 76
A|yU'k 4.12.3 不通过剪贴板导出 76
m,ur{B8 : 4.13 背景 77
'a>D+A: 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80
=)J<R; 4.15 生成Rugate 84
uYijzHQyD 4.16 参考文献 91
W?n/>DML 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92
NosOd*S 5.1 Jobs 92
c,#Nd@ 5.2 创建一个新Job(工作) 93
6sT(t8[ 5.3 输入材料 94
cvYKZB 5.4 设计数据文件夹 95
kH4m6p
5.5 默认设计 95
!wKiMgLS 6 细化和合成 97
nIqF:6/ 6.1 优化介绍 97
[C@Ro,mI 6.2 细化 (Refinement) 98
a >k9&
w 6.3 合成 (Synthesis) 100
bb$1zSA 6.4 目标和评价函数 101
%Lq}5zB 6.4.1 目标输入 102
nPH\Lra 6.4.2 目标 103
=`l>< 6.4.3 特殊的评价函数 104
<}F(G-kV6 6.5 层锁定和连接 104
SBY0L. 6.6 细化技术 104
3;R`_#t+ 6.6.1 单纯形 105
^cuH\&&7 6.6.1.1 单纯形
参数 106
m3XT8F*& 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107
!$<Kp6 6.6.2.1 Optimac参数 108
::@JL 6.6.3 模拟退火算法 109
m<!CF3g 6.6.3.1
模拟退火参数 109
M{p9b E[j 6.6.4 共轭梯度 111
-?Cu-' 6.6.4.1 共轭梯度参数 111
H7f
Xg 6.6.5 拟牛顿法 112
,<[x9 "3\ 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112
1+Vei<H$ 6.6.6 针合成 113
v+CW([zAx# 6.6.6.1 针合成参数 114
rw75(Lp{ 6.6.7 差分进化 114
){w!<Lb 6.6.8非局部细化 115
CS0q#? 6.6.8.1非局部细化参数 115
V=c?V/pl 6.7 我应该使用哪种技术? 116
l!ZzJ& 6.7.1 细化 116
m`jGBSlw_ 6.7.2 合成 117
4x.I"eW~& 6.8 参考文献 117
{_ZbPPh;M" 7 导纳图及其他工具 118
Ad4-aWH 7.1 简介 118
7>-99o^W 7.2 薄膜作为导纳的变换 118
@Y#TWt# 7.2.1 四分之一
波长规则 119
J$-1odL0Z 7.2.2 导纳图 120
i'}"5O+ 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
xFyBF[c 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125
y tTppmJF 7.5 斜入射导纳图 141
},#AlShZu 7.6 对称周期 141
_V` QvnT} 7.7 参考文献 142
Ef=4yH?\j 8 典型的镀膜实例 143
@"m+9ZY 8.1 单层抗反射薄膜 145
<lWBhrz 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146
'@"A{mrE 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
5e2yJ R 8.4 W-膜层 148
P5'VLnE R{ 8.5 V-膜层 149
oOGFg3X 8.6 V-膜层高折射基底 150
}RQ'aeVl( 8.7 V-膜层高折射率基底b 151
xww\L
&y 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
CC]q\%y-_ 8.9 四层抗反射薄膜 153
V_KHVul 8.10 Reichert抗反射薄膜 154
T? ,Q=. 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155
zhU^~4F 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156
ppO!v? 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157
,|w, 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158
Nl{on"il 8.15十五层宽带抗反射膜 159
U)1hC^[!
8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161
,_: 6qn{ 8.17 1/4波长堆栈 162
H+Q_%%[N 8.18 陷波滤波器 163
t<cWMx5ra 8.19 厚度调制陷波滤波器 164
I!.-}]k 8.20 褶皱 165
)(yKm/50 8.21 消偏振分光器1 169
`U{#; 8.22 消偏振分光器2 171
>9[wjB2?} 8.23 消偏振立体分光器 172
^{-Z3Yxd 8.24 消偏振截止滤光片 173
YwJ<0;:+hS 8.25 立体偏振分束器1 174
Vtk}>I@% 8.26 立方偏振分束器2 177
hxGo~<. : 8.27 相位延迟器 178
u<HJFGLzI 8.28 红外截止器 179
M,SIs
3 8.29 21层长波带通滤波器 180
FOqD 8.30 49层长波带通滤波器 181
3;Tsjv} 8.31 55层短波带通滤波器 182
dz?Ey~;M 8.32 47 红外截止器 183
] .c$(. 8.33 宽带通滤波器 184
yI's=Iu` 8.34 诱导透射滤波器 186
?$b*)< 8.35 诱导透射滤波器2 188
9A}nZ1Y 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
P2 +^7x? 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192
lV?OYS|4i 8.35 增益平坦滤波器 193
!XY}\zKq 8.38 啁啾反射镜 1 196
YTfMYH=} 8.39 啁啾反射镜2 198
['l}* 8.40 啁啾反射镜3 199
_Tf0L<A'R 8.41 带保护层的铝膜层 200
|l,0bkY@& 8.42 增加铝反射率膜 201
F/D/1w^ iR 8.43 参考文献 202
I@q4D1g 9 多层膜 204
@ oFuX. 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
OWmI$_L 9.2 内部透过率 204
=7zvp,B 9.3 内部透射率数据 205
~93+Oxg 9.4 实例 206
d'p@[1/ 9.5 实例2 210
C6:;
T% 9.6 圆锥和带宽计算 212
#:nds, 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214
Q_A?p$%;L 10 光学薄膜的颜色 216
>8DZj&j 10.1 导言 216
M\=/i\- 10.2 色彩 216
xx,|n 10.3 主波长和纯度 220
1$uO% 10.4 色相和纯度 221
7XiR)jYo* 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222
wU5= ' 10.6 色差 226
u]t#Vf-$u 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227
YGkk"gFIA 10.8 颜色渲染指数 234
,in"8aT}~ 10.9 色差计算 235
efm#:>H 10.10 参考文献 236
+p &$`( 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238
t%30B^Ii%K 11.1 短脉冲 238
Vxim$'x! 11.2 群速度 239
v ce1'aW 11.3 群速度色散 241
]a\HgFp@ 11.4 啁啾(chirped) 245
U9yR~pw 11.5 光学薄膜—相变 245
gK-$y9]~+ 11.6 群延迟和延迟色散 246
.KE2sodq 11.7 色度色散 246
|FZIUS{] 11.8 色散补偿 249
(\$=+' hy 11.9 空间
光线偏移 256
l1}HJmom 11.10 参考文献 258
4CioVQdj 12 公差与误差 260
/PtmJ2[ 12.1 蒙特卡罗模型 260
8Sg:HU\ 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267
N`!=z++G 12.2.1 误差工具 267
X:gE
mcXc 12.2.2 灵敏度工具 271
R>`TV(W`9 12.2.2.1 独立灵敏度 271
A*+KlhT
12.2.2.2 灵敏度分布 275
SR&'38UCe 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276
4(}V$#^+ 12.3 参考文献 276
u[1'Ap 13 Runsheet 与Simulator 277
0D_{LBO6LU 13.1 原理介绍 277
.k:Uj-& 13.2 截止滤光片设计 277
h%(0| 14 光学常数提取 289
jxA*Gg3cT5 14.1 介绍 289
N^By#Z 14.2 电介质薄膜 289
>tVD[wVF0 14.3 n 和k 的提取工具 295
vhu5w#]u* 14.4 基底的参数提取 302
[}=/?(5 14.5 金属的参数提取 306
;PG,0R`Z; 14.6 不正确的模型 306
.g95E<bd 14.7 参考文献 311
*61G<I 15 反演工程 313
]iVoF N}^ 15.1 随机性和
系统性 313
@P}!mdH1 15.2 常见的系统性问题 314
8i?h{G IMV 15.3 单层膜 314
FVS@z5A8<= 15.4 多层膜 314
/,#&Htk 15.5 含义 319
BX6]d:S 15.6 反演工程实例 319
P
:D6w){ 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320
+UC- 15.6.2 反演工程提取折射率 327
Fwv(J_'q 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329
iWu^m+"k 16.1 光学性质的热致偏移 329
%y}l^P5z 16.2 应力工具 335
MnymV;y" 16.3 均匀性误差 339
V61.UEN 16.3.1 圆锥工具 339
4GTB82V$ 16.3.2 波前问题 341
q<*UeyE
S 16.4 参考文献 343
# ~T
KC|G 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345
\Z%V)ZRi= 17.1 引言 345
A/{0J\pA 17.2 操作数 345
d 1bx5U 18 如何在Function中编写脚本 351
[EU\- 18.1 简介 351
*/yR_f 18.2 什么是脚本? 351
3"J85V%h]n 18.3 Function中脚本和操作数对比 351
~g[<A?0=y 18.4 基础 352
Y>: e4Q 18.4.1 Classes(类别) 352
p[lciWEW 18.4.2 对象 352
$*[-kIy 18.4.3 信息(Messages) 352
2
.)`8|c9 18.4.4 属性 352
#'jd.'> 18.4.5 方法 353
vD*9b.* 18.4.6 变量声明 353
+HOHu*D 18.5 创建对象 354
b#[7A 18.5.1 创建对象函数 355
m6=Jp< 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
!K$qh{n 18.5.3 丢弃对象 356
N3}jLl/ 18.5.4 总结 356
geB]~/-p 18.6 脚本中的表格 357
;iMgv5= 18.6.1 方法1 357
$9Yk]~ 18.6.2 方法2 357
(77EZ07% 18.7 2D Plots in Scripts 358
qkbxa?&X 18.8 3D Plots in Scripts 359
QL4BD93v 18.9 注释 360
nd/.]" 18.10 脚本管理器调用Scripts 360
zgh~P^Z 18.11 一个更高级的脚本 362
Pwh0Se5Z 18.12 <esc>键 364
5*W<6ia 18.13 包含文件 365
KDzTe9 18.14 脚本被
优化调用 366
(jY -MF3 18.15 脚本中的对话框 368
N}tiaL4 18.15.1 介绍 368
g`BtG 18.15.2 消息框-MsgBox 368
B Ctm05 18.15.3 输入框函数 370
\P` mV9P 18.15.4 自定义对话框 371
+`)4jx)r/ 18.15.5 对话框编辑器 371
)Cm7v@B
18.15.6 控制对话框 377
,m-/R 18.15.7 更高级的对话框 380
!?~>f>js_l 18.16 Types语句 384
GE{u2<%@ 18.17 打开文件 385
PLmf.hD \ 18.18 Bags 387
)+ss)LEC 18.13 进一步研究 388
,B=;NKo 19 vStack 389
R%Y#vUmBV{ 19.1 vStack基本原理 389
JM-rz#;1 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391
8={"j 19.3 五棱镜 393
]7ZY|fP2 19.4 光束距离 396
f\~OG#AaX 19.5 误差 399
]VU a$$ 19.6 二向分色棱镜 399
09psqXU@I 19.7 偏振泄漏 404
BbqH02i 19.8 波前误差—相位 405
&CEZ+\bA 19.9 其它计算参数 405
v3vQfcxR 20 报表生成器 406
tb@&!a$`? 20.1 入门 406
$stBB 20.2 指令(Instructions) 406
(\=iKE4# 20.3 页面布局指令 406
ZV;lr Vv 20.4 常见的参数图和三维图 407
))qOsphN 20.5 表格中的常见参数 408
U%~L){<V[ 20.6 迭代指令 408
k}yUD 0Y 20.7 报表模版 408
PafsO,i- 20.8 开始设计一个报表模版 409
Alsr6uLT1 21 一个新的project 413
8=#J:LeXj 21.1 创建一个新Job 414
pg%'_+$~m 21.2 默认设计 415
c88I"5@[bD 21.3 薄膜设计 416
Ew|VDD(. 21.4 误差的灵敏度计算 420
\!["U`\.K 21.5 显色指数计算 422
^Cs5A0xo#s 21.6 电场分布 424
]^63n/Twj 后记 426
*Q@%<R }LaRa.3 有兴趣可以扫码加微咨询
nz=X/J6 Z,~EH