[技术]《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》（第二版 精装） [复制链接]

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内容简介 bz>#}P=58G  
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》。 }  g  
《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。 DPe`C%Oc1  
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<
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C{>?~@z&5  
E+3~w?1  
GZ4{<QG  
目录 )s^XVs.-  
Preface 1 +bQn2PG=  
内容简介 2 *tP,Ol  
目录 i 1r.q]^Pq~  
1  引言 1 IGI2).$[  
2  光学薄膜基础 2 .y'OoDe  
2.1  一般规则 2 K:9.fTCs*  
2.2  正交入射规则 3 cu""vtK   
2.3  斜入射规则 6 (d!vm\-PH  
2.4  精确计算 7 j#~4JGZt  
2.5  相干性 8 pF8'S{y  
2.6 参考文献 10 $iF7hyZ  
3  Essential Macleod的快速预览 10 1w5p*U0 ;  
4  Essential Macleod的特点 32 |a"(Ds2U  
4.1  容量和局限性 33 ( Ni
uAy  
4.2  程序在哪里？ 33 9(
B)  
4.3  数据文件 35 89 lPeF
Q`  
4.4  设计规则 35 D@Wm-  
4.5  材料数据库和资料库 37 wicg8[T=B  
4.5.1材料损失 38 Rdv"Aj:  
4.5.1材料数据库和导入材料 39 ~ 01]VA  
4.5.2 材料库 41 "/\:Fdc^  
4.5.3导出材料数据 43 wYF)G;[wM  
4.6  常用单位 43 mV'd9(s?  
4.7  插值和外推法 46 E]7G4  
4.8  材料数据的平滑 50  $hN!DHz  
4.9 更多光学常数模型 54 ;j52a8uE'}  
4.10  文档的一般编辑规则 55 o= 8yp2vG  
4.11 撤销和重做 56 4 A  
4.12  设计文档 57 Ao]F
_hZ  
4.10.1  公式 58 ,$G89jSM  
4.10.2 更多关于膜层厚度 59 Dljq  
4.10.3  沉积密度 59 ?s_q
|d_  
4.10.4 平行和楔形介质 60   ()SG  
4.10.5  渐变折射率和散射层 60 \ oL+O|  
4.10.4  性能 61 OrRve$U*|  
4.10.5  保存设计和性能 64 I/@Xr  
4.10.6  默认设计 64 ?c43cYb  
4.11  图表 64 p~e6ah?1  
4.11.1  合并曲线图 67 _R8-Hj E  
4.11.2  自适应绘制 68 ?pVODnP k  
4.11.3  动态绘图 68 v/m6(z  
4.11.4  3D绘图 69 QR,i b  
4.12  导入和导出 73 }wUF#  
4.12.1  剪贴板 73 mqE&phF,  
4.12.2  不通过剪贴板导入 76 2xjS;lpw  
4.12.3  不通过剪贴板导出 76 z#-&MJ  
4.13  背景 77 9wAP%xh  
4.14  扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 S5uV\Y/A  
4.15  生成Rugate 84 c[;I\g  
4.16  参考文献 91 XCt}>/"s\h  
5  在Essential Macleod中建立一个Job 92 M$?~C~b!*  
5.1  Jobs 92 I 4EocM=  
5.2  创建一个新Job（工作） 93 _x>u"w  
5.3  输入材料 94 ;PbyR}s  
5.4  设计数据文件夹 95 7%F9.h  
5.5  默认设计 95 HWHGxg['r  
6  细化和合成 97 L'Wcb =;  
6.1  优化介绍 97 $U6)km4  
6.2  细化 (Refinement) 98 c8u&ev.U  
6.3  合成 (Synthesis) 100 +XIN
-8  
6.4  目标和评价函数 101 )X7ZX#ttH  
6.4.1  目标输入 102 zz$*upxK  
6.4.2  目标 103 V1Fdt+#  
6.4.3  特殊的评价函数 104 Q"(i  
6.5  层锁定和连接 104 g,q&A$Wi  
6.6  细化技术 104 N(IUNL  
6.6.1  单纯形 105 _Fer-nQ2R  
6.6.1.1 单纯形参数 106 MqNp*n2  
6.6.2  最佳参数(Optimac) 107 PmTA3aH  
6.6.2.1 Optimac参数 108 "? R$9i  
6.6.3  模拟退火算法 109 R!-RSkB  
6.6.3.1　模拟退火参数 109 `5gcc7b  
6.6.4  共轭梯度 111 MbJV)*Q  
6.6.4.1 共轭梯度参数 111 $A-b-`X  
6.6.5  拟牛顿法 112 A\?O5#m:$  
6.6.5.1 拟牛顿参数： 112 }t-{,0  
6.6.6  针合成 113 0{jRXa-(  
6.6.6.1 针合成参数 114 Nlo*vu  
6.6.7 差分进化 114 `zTVup&  
6.6.8非局部细化 115 le1'r>E$  
6.6.8.1非局部细化参数 115 T}zOM%]]  
6.7  我应该使用哪种技术？ 116 oinF<-(  
6.7.1 　细化 116 z:acrQwJ?1  
6.7.2　 合成 117 dvUJk<;w  
6.8  参考文献 117 L>xN7N3&m  
7  导纳图及其他工具 118 jaDZPX-yS  
7.1  简介 118 vZk+NS<  
7.2  薄膜作为导纳的变换 118 6>KDK<5NQ  
7.2.1  四分之一波长规则 119 sbG3,'i)  
7.2.2  导纳图 120 Iunt!L  
7.3  用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 @90)  
7.4  全介质抗反射薄膜中的应用 125 ./[t'dgC  
7.5  斜入射导纳图 141 2avSsN{^  
7.6  对称周期 141 #2
n>J'}  
7.7  参考文献 142 F*(<
`V  
8  典型的镀膜实例 143 uWgY+T  
8.1  单层抗反射薄膜 145 K0b(D8!  
8.2  1/4-1/4抗反射薄膜 146 *P9)M%  
8.3  1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 "y62Wo6m)  
8.4  W-膜层 148 xeZ,}YP)  
8.5  V-膜层 149 IV!&jL  
8.6  V-膜层高折射基底 150 zm_mLk$4H  
8.7  V-膜层高折射率基底b 151 6\(\  
8.8  高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 x! Z|^q  
8.9  四层抗反射薄膜 153 S3.Pqp_<  
8.10  Reichert抗反射薄膜 154 .( 75.^b2)  
8.11  可见光和1.06 抗反射薄膜 155 3'IF?](]U  
8.12  六层宽带抗反射薄膜 156 I>fEwMk~  
8.13  宽波段八层抗反射薄膜 157 P1)9OE
 
8.14  宽波段25层抗反射薄膜 158 #knpZ'  
8.15十五层宽带抗反射膜 159 ?7(`2=J  
8.16  四层2-1 抗反射薄膜 161 Dy5'm?  
8.17  1/4波长堆栈 162 ,US]  
8.18  陷波滤波器 163 iN=-N=  
8.19 厚度调制陷波滤波器 164 m+,a=sR  
8.20  褶皱 165 ;}1*M !  
8.21  消偏振分光器1 169 29}(l#S}m  
8.22  消偏振分光器2 171 cgml^k\k^  
8.23  消偏振立体分光器 172 >P/.X^G0  
8.24  消偏振截止滤光片 173 V"k*PLt  
8.25  立体偏振分束器1 174 >e'6RZRLA  
8.26  立方偏振分束器2 177 ]B\H  
8.27  相位延迟器 178 b,~6cDU  
8.28  红外截止器 179 vz/.*u  
8.29  21层长波带通滤波器 180 Mej
M(o_kk  
8.30  49层长波带通滤波器 181 T =_Hd  
8.31  55层短波带通滤波器 182 A]QgX5\sa  
8.32  47 红外截止器 183 FG'F]fc%  
8.33  宽带通滤波器 184 I
6X_DPY  
8.34  诱导透射滤波器 186 z-ra]  
8.35  诱导透射滤波器2 188 / 9^:*,  
8.36  简单密集型光波复用（DWDM）滤波器 190 &Z#g/Hc  
8.37  高级密集型光波复用技术（DWDM）滤波器 192 YyjnyG  
8.35  增益平坦滤波器 193 |*K AqTO0  
8.38  啁啾反射镜 1 196 R~PD[.\u  
8.39  啁啾反射镜2 198 g>u{H:  
8.40  啁啾反射镜3 199 `[X5mEe  
8.41  带保护层的铝膜层 200 R:fERj<s  
8.42  增加铝反射率膜 201 Fe{lM' 8  
8.43  参考文献 202 ^yyL4{/  
9  多层膜 204 qwoF4_VN  
9.1  多层膜基本原理—堆栈 204 ewvFUD'j  
9.2  内部透过率 204 {ZrIA+eH  
9.3 内部透射率数据 205 au1uFu-  
9.4  实例 206 L9W'TvTwo  
9.5  实例2 210 $oD
c  
9.6  圆锥和带宽计算 212 e5W 8YNA  
9.7  在Design中加入堆栈进行计算 214 =c8xg/  
10  光学薄膜的颜色 216
U["'>&B  
10.1  导言 216 J!YB_6b  
10.2  色彩 216 @Fvp~]jCb  
10.3  主波长和纯度 220 CC"}aV5  
10.4  色相和纯度 221 4L)#ku$jW  
10.5  薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 % 8u97f W  
10.6 色差 226  0@7%  
10.7  Essential Macleod中的色彩计算 227 QMwrt  
10.8  颜色渲染指数 234 P'l'[Kz{'  
10.9  色差计算 235 EX@wenR  
10.10  参考文献 236 X\sOeb:]  
11  镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 =#L\fe)q)  
11.1  短脉冲 238 /u?ZwoTzY  
11.2  群速度 239 w=JO$7  
11.3  群速度色散 241 ,yf
2
kU  
11.4  啁啾(chirped) 245 z{$2bV  
11.5  光学薄膜—相变 245 V7DMn@Ckw  
11.6  群延迟和延迟色散 246 ,58XLu  
11.7  色度色散 246 ?gYQE&M !  
11.8  色散补偿 249 Z{XF!pS%H  
11.9  空间光线偏移 256 BRSIg]  
11.10  参考文献 258 \D67J239E  
12  公差与误差 260 ,! b9  
12.1  蒙特卡罗模型 260 V?t56n Y}  
12.2  Essential Macleod 中的误差分析工具 267 U</Vcz  
12.2.1  误差工具 267 S,0h &A9  
12.2.2  灵敏度工具 271 f(S9>c2  
12.2.2.1 独立灵敏度 271 D`hl}  
12.2.2.2 灵敏度分布 275 yrvV<}  
12.2.3  Simulator—更高级的模型 276 *3@ =XY7  
12.3  参考文献 276 r_>]yp  
13  Runsheet 与Simulator 277 \0j-p  
13.1  原理介绍 277 S(2_s,J^  
13.2  截止滤光片设计 277 |
!m8JV|x  
14  光学常数提取 289 qzk!'J3*r<  
14.1  介绍 289 xB:]{9r  
14.2  电介质薄膜 289 ;}B6`v  
14.3  n 和k 的提取工具 295 BFnp[93N  
14.4  基底的参数提取 302 CWdpF>En  
14.5  金属的参数提取 306 unvS`>)Np  
14.6  不正确的模型 306 ZX0#I W  
14.7  参考文献 311 WQiIS0BJ *  
15  反演工程 313 h[ cqa  
15.1  随机性和系统性 313 k^@dDLr"  
15.2  常见的系统性问题 314 mE"(d*fe'  
15.3  单层膜 314 4++ &P9  
15.4  多层膜 314 "UYlC0 S\  
15.5  含义 319 dD351!-  
15.6  反演工程实例 319 K0A[xkX6  
15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 `;Od0u
h  
15.6.2 反演工程提取折射率 327 `a6AES'w$  
16  应力、张力、温度和均匀性工具 329 (&i c3/-  
16.1  光学性质的热致偏移 329 X<sM4dwxE  
16.2  应力工具 335 \ gO!6  
16.3  均匀性误差 339 DFMf"_p  
16.3.1  圆锥工具 339 =JaxT90x  
16.3.2  波前问题 341 V7<w9MM  
16.4  参考文献 343 NG5k9pJ  
17  如何在Function（模块）中编写操作数 345 ]bP1gV(b-  
17.1  引言 345 w,*#z  
17.2  操作数 345 .QW@rV:T  
18  如何在Function中编写脚本 351 Vd;NT$S$  
18.1  简介 351 a)S{9q}%  
18.2  什么是脚本？ 351 6o.Dgt/f  
18.3  Function中脚本和操作数对比 351 ~K@p`CRbV  
18.4  基础 352 :z-?L0C=0  
18.4.1  Classes（类别） 352 Hb3..o:  
18.4.2  对象 352 oH(a*i  
18.4.3  信息（Messages） 352 NT=)</v  
18.4.4  属性 352 f"-3'k
qo  
18.4.5  方法 353 m1D,#=C,_  
18.4.6  变量声明 353 ThY\K>@]  
18.5  创建对象 354 )YVs=0j  
18.5.1  创建对象函数 355 \E1CQP-  
18.5.2  使用ThisSession和其它对象 355 .6c Bx  
18.5.3 丢弃对象 356 B{K_?ae!  
18.5.4  总结 356 ;T
KsAU  
18.6  脚本中的表格 357 GdM|?u&s"  
18.6.1  方法1 357 Gs/G_E(T  
18.6.2  方法2 357 $}EI3a  
18.7 2D Plots in Scripts 358 #y8Esik  
18.8 3D Plots in Scripts 359 "^)$MAZ  
18.9  注释 360 D}rnpwp{  
18.10  脚本管理器调用Scripts 360 KwY6pF*  
18.11  一个更高级的脚本 362 4N)45@jk[  
18.12  <esc>键 364 m 0]1(\%  
18.13 包含文件 365 *XI- nH  
18.14  脚本被优化调用 366 Y,m=&U  
18.15  脚本中的对话框 368 8&:dzS  
18.15.1  介绍 368 !jR 1!i  
18.15.2  消息框-MsgBox 368 <9[>+X  
18.15.3  输入框函数 370 62o nMY  
18.15.4  自定义对话框 371 GPrq(  
18.15.5  对话框编辑器 371 =%S*h)}@  
18.15.6  控制对话框 377 PKZMuEEy,  
18.15.7  更高级的对话框 380 l'1_Fb  
18.16 Types语句 384 WM0-F@_  
18.17 打开文件 385 lQL/I[}  
18.18 Bags 387 H on,-<  
18.13  进一步研究 388 "`V:4uz  
19  vStack 389 * Na8w'Q  
19.1  vStack基本原理 389 q3D,hG_  
19.2  一个简单的系统——直角棱镜 391 # ';b>J  
19.3  五棱镜 393 **]=!W  
19.4 光束距离 396 CpU y~  
19.5 误差 399 c3)6{  
19.6  二向分色棱镜 399 nFjaV`6`@  
19.7  偏振泄漏 404 7WHq'R{@  
19.8  波前误差—相位 405 R=C+]  
19.9  其它计算参数 405 @`nU=kY/  
20  报表生成器 406 BSY7un+`:  
20.1  入门 406 s,j=Kym%  
20.2  指令(Instructions) 406 g{Hb3
id9  
20.3  页面布局指令 406 hM[I}$M&O  
20.4  常见的参数图和三维图 407 -+Z&O?pSH  
20.5  表格中的常见参数 408 IIAm"=*  
20.6  迭代指令 408 in>?kbaG+  
20.7  报表模版 408 xgIb4Y%  
20.8  开始设计一个报表模版 409 p@3 <{kLm  
21  一个新的project 413 B7n1'?  
21.1  创建一个新Job 414 <%"CQT6g%  
21.2  默认设计 415 qJK6S4O]  
21.3  薄膜设计 416 }q)dXFL=I#  
21.4  误差的灵敏度计算 420 #VuiY  
21.5  显色指数计算 422 qSQsY:]j0  
21.6  电场分布 424 5r^u7k  
后记 426 mW#p&{  
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