xu&
v(C9 内容简介
W{Nhh3 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》。
s2w.V
O
《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。
)o9CFhFB 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。
Dk]Y\: ^0X86 S&.DpsK
H3`%#wQ0j 目录
W]6Y
buP: Preface 1
r}*2~;:pW 内容简介 2
.0\Wu+ 目录 i
k`\DC\0RG 1 引言 1
9dKrE_zK: 2 光学薄膜基础 2
{H"gp?Z- 2.1 一般规则 2
+twBFhS7k 2.2 正交入射规则 3
Fp@eb8Pl 2.3 斜入射规则 6
ce+\D'q[ 2.4 精确计算 7
/\#qz.c2K 2.5 相干性 8
E37`g}ZS 2.6 参考文献 10
@iWIgL 3 Essential Macleod的快速预览 10
hQ<" 4 Essential Macleod的特点 32
ly,d = 4.1 容量和局限性 33
oX?2fu- 4.2 程序在哪里? 33
mE^6Zu 4.3 数据文件 35
"%>/rh2Iq 4.4 设计规则 35
$lV0TCgba8 4.5 材料数据库和
资料库 37
sVh!5fby& 4.5.1材料损失 38
1s!hl{n<~ 4.5.1材料数据库和导入材料 39
m0=CD 4.5.2 材料库 41
LX*T<|c`' 4.5.3导出材料数据 43
M%9PVePOe 4.6 常用单位 43
!^`ZHJ-3>; 4.7 插值和外推法 46
of{wZU\J+9 4.8 材料数据的平滑 50
rBgLj,/`U/ 4.9 更多光学常数模型 54
Fnll&TF 4.10 文档的一般编辑规则 55
nM}X1^PiK" 4.11 撤销和重做 56
|? r,W~9` 4.12 设计文档 57
UN,@K9 4.10.1 公式 58
2psLX 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
V=E9*$b] 4.10.3 沉积密度 59
"d.qmM 4.10.4 平行和楔形介质 60
j##IJm 4.10.5 渐变折射率和散射层 60
sfVtYIu 4.10.4 性能 61
b/O~f8t 4.10.5 保存设计和性能 64
vK2L"e 4.10.6 默认设计 64
S=M$g#X`5 4.11 图表 64
,)oUdwR k 4.11.1 合并曲线图 67
jsi\*5=9p< 4.11.2 自适应绘制 68
(h`||48d 4.11.3 动态绘图 68
zL)m!:_ 4.11.4 3D绘图 69
'SOp!h$ 4.12 导入和导出 73
ze,HNFg@> 4.12.1 剪贴板 73
`wk#5[Y_ 4.12.2 不通过剪贴板导入 76
W@pVP4F0xM 4.12.3 不通过剪贴板导出 76
Y
Xn)? 4.13 背景 77
A")B<BK 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80
{\lu; b! 4.15 生成Rugate 84
KY4|C05, 4.16 参考文献 91
#^Sd r- 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92
)v
['p 5.1 Jobs 92
-Z6ot{% 5.2 创建一个新Job(工作) 93
HjV83S; 5.3 输入材料 94
}$iH3#E8 5.4 设计数据文件夹 95
r7w&p.? 5.5 默认设计 95
*^" 4 ) 6 细化和合成 97
46}/C5 6.1 优化介绍 97
xPsuDi8u 6.2 细化 (Refinement) 98
\zgRzO'N 6.3 合成 (Synthesis) 100
fqvA0"tv 6.4 目标和评价函数 101
rD<@$KpP 6.4.1 目标输入 102
VA2%2g2n{ 6.4.2 目标 103
F(@|p]3* 6.4.3 特殊的评价函数 104
=_L"x~0I- 6.5 层锁定和连接 104
&\c$s 6.6 细化技术 104
wm@1jLjrQ 6.6.1 单纯形 105
0)9GkHVu( 6.6.1.1 单纯形
参数 106
w*Kw#m'U 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107
\?
MuORg 6.6.2.1 Optimac参数 108
,:;nq> ; 6.6.3 模拟退火算法 109
T6AFwo,Q 6.6.3.1
模拟退火参数 109
u%h]k ,(E 6.6.4 共轭梯度 111
=X-$kk 6.6.4.1 共轭梯度参数 111
C{Aeud #5 6.6.5 拟牛顿法 112
1Pn!{ bU3@ 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112
jC;XY !d6 6.6.6 针合成 113
> -k$:[l 6.6.6.1 针合成参数 114
Ct
#hl8b: 6.6.7 差分进化 114
|{ *ce<ip5 6.6.8非局部细化 115
tTQ>pg1{qh 6.6.8.1非局部细化参数 115
/mqEc9sq, 6.7 我应该使用哪种技术? 116
l2n>Wce9 6.7.1 细化 116
^@L 6.7.2 合成 117
qYbod+UX 6.8 参考文献 117
.Jou09+ 7 导纳图及其他工具 118
CIYD'zR[2 7.1 简介 118
4my8 p Fk
7.2 薄膜作为导纳的变换 118
Sy8o/- 7.2.1 四分之一
波长规则 119
q]'VVlP) 7.2.2 导纳图 120
pMs%`j#T 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
PksHq77 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125
.F%RW8=Q 7.5 斜入射导纳图 141
bpKb<c 7.6 对称周期 141
sowkxw.^Q 7.7 参考文献 142
%T1(3T{Li 8 典型的镀膜实例 143
?i9LqHL 8.1 单层抗反射薄膜 145
sQTW?KA-Te 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146
?t?!)# X 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
Yckl,g_ 8.4 W-膜层 148
{^$rmwN 8.5 V-膜层 149
7!L"ef62o 8.6 V-膜层高折射基底 150
shP,-Vs# 8.7 V-膜层高折射率基底b 151
_(oJ8h( 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
ZTHrjW1 8.9 四层抗反射薄膜 153
'nW:2(J 8.10 Reichert抗反射薄膜 154
Pu}r`
E_ 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155
l|5ss{llR 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156
W)j/[ 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157
LTFA2X&E= 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158
^\Jg
{9a 8.15十五层宽带抗反射膜 159
b\6w[52m 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161
3osAWSCEL 8.17 1/4波长堆栈 162
C2DNyMu 8.18 陷波滤波器 163
IsnC_"f 8.19 厚度调制陷波滤波器 164
!k%Vw18 8.20 褶皱 165
%
sT=>\ 8.21 消偏振分光器1 169
B#sc!eLmU& 8.22 消偏振分光器2 171
[R& P.E7w' 8.23 消偏振立体分光器 172
[.|tD 8.24 消偏振截止滤光片 173
+| Cvv]Tx1 8.25 立体偏振分束器1 174
5?6ATP:[ 8.26 立方偏振分束器2 177
/:C"n|P7Z 8.27 相位延迟器 178
0(
/eSmet 8.28 红外截止器 179
g[:5@fI#* 8.29 21层长波带通滤波器 180
KHdj#3<AR 8.30 49层长波带通滤波器 181
&ec_jxF 8.31 55层短波带通滤波器 182
fZXd<Fg+ 8.32 47 红外截止器 183
(3=. 3[ 8.33 宽带通滤波器 184
EMJio\ 8.34 诱导透射滤波器 186
ZLo3
0* 8.35 诱导透射滤波器2 188
_mFb+8C 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
.6 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192
D~8f6Ko"m 8.35 增益平坦滤波器 193
Nb(se*Y# 8.38 啁啾反射镜 1 196
:'.-*Ew 8.39 啁啾反射镜2 198
hLJO\=0rJz 8.40 啁啾反射镜3 199
6n;ew l} 8.41 带保护层的铝膜层 200
ou96
P<B 8.42 增加铝反射率膜 201
7r*>?]y+ 8.43 参考文献 202
sm\/wlbE 9 多层膜 204
:i?Z1x1` 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
OJ]{FI 9.2 内部透过率 204
d p_J*8 9.3 内部透射率数据 205
5M*q{kX) 9.4 实例 206
<}.)kg${O 9.5 实例2 210
l,sYYU+iY 9.6 圆锥和带宽计算 212
-/7[_, 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214
.hZ =8y9 10 光学薄膜的颜色 216
a?Q~C<k 10.1 导言 216
<6-(a;T!7 10.2 色彩 216
`| R8WM 10.3 主波长和纯度 220
LOe!qt\& 10.4 色相和纯度 221
`M"b L|[R 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222
L'z?M]
10.6 色差 226
%3"3OOT7 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227
9.PY49| 10.8 颜色渲染指数 234
/sJk[5!z 10.9 色差计算 235
pmHd1 Wub 10.10 参考文献 236
d v@6wp: 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238
/"Rh
bE 11.1 短脉冲 238
HHtp.;L/ 11.2 群速度 239
O(WFjmHx 11.3 群速度色散 241
7B+?1E( 11.4 啁啾(chirped) 245
(|O;Ci 11.5 光学薄膜—相变 245
,gD30Pylz 11.6 群延迟和延迟色散 246
cF,u)+2b|6 11.7 色度色散 246
[o|]>(tk 11.8 色散补偿 249
zz02F+H$Y 11.9 空间
光线偏移 256
-YSn 3= 11.10 参考文献 258
2Uu,Vv 12 公差与误差 260
=fG(K!AQ 12.1 蒙特卡罗模型 260
BWw7o{d 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267
c.jnPVf: 12.2.1 误差工具 267
lywcT! < 12.2.2 灵敏度工具 271
xZ4\.K\f] 12.2.2.1 独立灵敏度 271
Rra(/j<rQ 12.2.2.2 灵敏度分布 275
?;uzx7@F 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276
VO++(G) 12.3 参考文献 276
%;^6W7 13 Runsheet 与Simulator 277
1Kwl_jf 13.1 原理介绍 277
<J`_Qc8C 13.2 截止滤光片设计 277
F
\} Kh3 14 光学常数提取 289
<8-I:o]mF 14.1 介绍 289
a$;+-Y 14.2 电介质薄膜 289
LnR3C:NO k 14.3 n 和k 的提取工具 295
t*Lo;]P 14.4 基底的参数提取 302
!.3
MtXr 14.5 金属的参数提取 306
S2j7(T;~YB 14.6 不正确的模型 306
X,T^(p 14.7 参考文献 311
uiHlaMf 15 反演工程 313
?9=yo5M} 15.1 随机性和
系统性 313
Nnv&~D> 15.2 常见的系统性问题 314
:(I)+;M}P 15.3 单层膜 314
F(SeD)ml 15.4 多层膜 314
Q9W*)gBvn 15.5 含义 319
7B7I'{d 15.6 反演工程实例 319
Jz3 q
Pr 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320
t(}&<<1Bz 15.6.2 反演工程提取折射率 327
E7*1QR{Q 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329
<<n8 P5pXt 16.1 光学性质的热致偏移 329
= ng\ 16.2 应力工具 335
:5@7z9 > 16.3 均匀性误差 339
Lg9ktRKK 16.3.1 圆锥工具 339
|L]dJ< 16.3.2 波前问题 341
1
4(?mM3
16.4 参考文献 343
Qy4AuMU2 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345
|vEfE{ 17.1 引言 345
n7{1m$/ 17.2 操作数 345
QKHm OVh] 18 如何在Function中编写脚本 351
Y]P
$|JW): 18.1 简介 351
17};I7 18.2 什么是脚本? 351
A3 j>R477A 18.3 Function中脚本和操作数对比 351
UDp"+nS 18.4 基础 352
'OF)`5sj 18.4.1 Classes(类别) 352
_$Z46wHmB 18.4.2 对象 352
[nG/>Z]W 18.4.3 信息(Messages) 352
2.; OHQTE 18.4.4 属性 352
ncS^NH(& 18.4.5 方法 353
ixfkMM,W 18.4.6 变量声明 353
R`s /^0 18.5 创建对象 354
@6t3Us~/ 18.5.1 创建对象函数 355
X>*zA?: 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
](8XC_-U' 18.5.3 丢弃对象 356
*sL'6"#Cre 18.5.4 总结 356
-U;s,>\) 18.6 脚本中的表格 357
}m0Lr:vq<r 18.6.1 方法1 357
@^;\(If2 18.6.2 方法2 357
Xwx;m/ 18.7 2D Plots in Scripts 358
)Dqv&^ 18.8 3D Plots in Scripts 359
q8[Nr3. 18.9 注释 360
'n>|jw) 18.10 脚本管理器调用Scripts 360
z|pH>R?: 18.11 一个更高级的脚本 362
]=]'*Z% 18.12 <esc>键 364
BDB-OJ 18.13 包含文件 365
",~3&wx 18.14 脚本被
优化调用 366
(<8T*Xo 18.15 脚本中的对话框 368
?w<x_Lo 18.15.1 介绍 368
V(w[`^I>~ 18.15.2 消息框-MsgBox 368
lzxn} TO} 18.15.3 输入框函数 370
,QKG$F 18.15.4 自定义对话框 371
R`
X$@iM 18.15.5 对话框编辑器 371
[ >vS+G 18.15.6 控制对话框 377
I~q}M!v~ 18.15.7 更高级的对话框 380
;q$<]X_S)} 18.16 Types语句 384
MTLcLmdO 18.17 打开文件 385
:ye)%UU"|: 18.18 Bags 387
J^t=.-a| 18.13 进一步研究 388
MfYe @;m 19 vStack 389
q*'hSt@+D 19.1 vStack基本原理 389
75^-93 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391
E]ZM`bex& 19.3 五棱镜 393
_@"Y3Lqi 19.4 光束距离 396
!gT6So 19.5 误差 399
tQwbIX-7/ 19.6 二向分色棱镜 399
~zRW*pd 19.7 偏振泄漏 404
qqkZbsN 19.8 波前误差—相位 405
V8,$<1Fi;- 19.9 其它计算参数 405
9&2kuLp?P 20 报表生成器 406
8#kFS@ 20.1 入门 406
)hQ`l d7B 20.2 指令(Instructions) 406
*b.>pY?2| 20.3 页面布局指令 406
y()#FRp7 20.4 常见的参数图和三维图 407
o+aB[+ 20.5 表格中的常见参数 408
wx57dm+ 20.6 迭代指令 408
/&kTVuN"( 20.7 报表模版 408
A\SbuRty 20.8 开始设计一个报表模版 409
ZS}2(t 21 一个新的project 413
C?E;sRr0 21.1 创建一个新Job 414
yGN<.IP75 21.2 默认设计 415
b!`:|!7r' 21.3 薄膜设计 416
xt3IR0 21.4 误差的灵敏度计算 420
u 6%56 %^f 21.5 显色指数计算 422
y XS/3_A{ 21.6 电场分布 424
_~_Hup 后记 426
qv,|7yw{ 对此书有兴趣可以扫码加微联系
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