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i uN8gHx 内容简介 %mxG;w$ 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》。 $"_D"/* 《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(原著第二版)是世界著名光学薄膜专家Macleod先生40多年丰富工作经验的总结,结合当前市场占有率极高的光学薄膜设计与分析软件Essential Macleod,其内容丰富,实用性强。书中不仅有成熟的光学薄膜理论基础、计算公式和分析方法,还有关于光学薄膜技术讨论和解决方案以及全面考虑了薄膜的设计、分析、制造等各方面问题,如第8章中40个经典案例分析。本书共设置21章节,首先,从光学薄膜的基本理论出发(第2章),为大家介绍了设计一个薄膜所必备的基础知识。其次,在第3至第7章主要介绍了Macleod软件的相关操作,以帮助大家在较短的时间快速熟悉软件操作界面。最后,从第9章至21章开始重点阐述软件中的反演工程、提取光学常数、公差分析、薄膜颜色、Runsheet、Simulator、Stack等功能及模块如何与实际相结合,从而使大家将理论知识与实际经验结合起来,对实际镀膜提出实用的建议,以减少设计时间并降低生产成本。 VF[]E0=u6 薄膜光学涵盖范围很广,书中并附设计光盘和参考文献,有兴趣者可依此深入研究,为精准起见,在不影响理解的情况下,尽最大可能保留原文意思。译者希望本书能够对从事薄膜行业的人员有所帮助,通过学习之后能够较好地完成其所承担的光学任务。然而由于个人能力之局限,书中错误纰漏之处在所难免,本书若有不周之处,尚请读者不吝赐教。 <m )@~s?D Kt`0vwkjvI 讯技科技股份有限公司 [9>1e
-2Ub'*qK 目录 @Z |cUHo Preface 1 qbT].,?!U 内容简介 2 "`
9W"A= 目录 i RrRCT.+E 1 引言 1 _N*4 3O` 2 光学薄膜基础 2 bfrBHW# 2.1 一般规则 2 Zcdt\;HKr 2.2 正交入射规则 3 Jzfzy0$ 2.3 斜入射规则 6 Bz]64/ 2.4 精确计算 7 O </< 2.5 相干性 8 YSeXCJ:Iy 2.6 参考文献 10 cMtkdIO 3 Essential Macleod的快速预览 10 6rPe\'n=B 4 Essential Macleod的特点 32 c\-I+lMBi 4.1 容量和局限性 33 ))AjX 4.2 程序在哪里? 33 whRc YnJ 4.3 数据文件 35 y" P$:l 4.4 设计规则 35 tl0_as
4.5 材料数据库和资料库 37 6g7 X1C 4.5.1材料损失 38 pn'*w1i 4.5.1材料数据库和导入材料 39 y37n~~% 4.5.2 材料库 41 nCYicB 4.5.3导出材料数据 43 %tmK6cY4Y 4.6 常用单位 43 l|\Q~ D!o 4.7 插值和外推法 46 q.rn ZU 4.8 材料数据的平滑 50 > \KBXS} 4.9 更多光学常数模型 54 !U*i13 4.10 文档的一般编辑规则 55 5\qoZs*e 4.11 撤销和重做 56 \{abyi; 4.12 设计文档 57 :)%Vahu 4.10.1 公式 58 a^~l[HSF 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 xS*f{5Hr8 4.10.3 沉积密度 59 {3`9A7bG 4.10.4 平行和楔形介质 60 1*(^<x+n 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 op[OB= 4.10.4 性能 61 m#DC;(Pn 4.10.5 保存设计和性能 64 <Gs)~T#' 4.10.6 默认设计 64 #*?5 4.11 图表 64 `2Ff2D^ ? 4.11.1 合并曲线图 67 TRX; m|
4.11.2 自适应绘制 68 zFwp$K>{QY 4.11.3 动态绘图 68 ;^t<LhN: 4.11.4 3D绘图 69 a?&oOQd-iP 4.12 导入和导出 73 K)F;^)KDHf 4.12.1 剪贴板 73 4l>/6LNMF 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 mu|#(u 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 (<2PhJ| 4.13 背景 77 wnhac} 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 G^j/8e 4.15 生成Rugate 84 Vcc/ 4.16 参考文献 91 wrw~J 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 O_(/uLH 5.1 Jobs 92 !</5 )B`5: 5.2 创建一个新Job(工作) 93 H4Pj 3' 5.3 输入材料 94 F8>Fp" 5.4 设计数据文件夹 95 Nn4<:2 5.5 默认设计 95 Cc/?-0a2! 6 细化和合成 97 |cUlXg= 6.1 优化介绍 97 H?UmHwwE 6.2 细化 (Refinement) 98 LW0't}
z 6.3 合成 (Synthesis) 100 Gl`Yyw@84 6.4 目标和评价函数 101 ;R 'OdQ$o 6.4.1 目标输入 102 d;V 6.4.2 目标 103 cm]8 m_! 6.4.3 特殊的评价函数 104 P+,\x&Vr 6.5 层锁定和连接 104 Y7]N.G3,] 6.6 细化技术 104 Bk~WHg>@G 6.6.1 单纯形 105 Ah)_mxK 6.6.1.1 单纯形参数 106 ki=-0G*] 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 l[L\|hv'n 6.6.2.1 Optimac参数 108 IHMZE42 6.6.3 模拟退火算法 109 doVBV Tk^ 6.6.3.1 模拟退火参数 109 FC/m,D50oI 6.6.4 共轭梯度 111 * t{A=Wk 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 `A$yF38! 6.6.5 拟牛顿法 112 xG\&QE 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 Bp>%'L 6.6.6 针合成 113 "JKrbgN@;L 6.6.6.1 针合成参数 114 ld$LG6[PA 6.6.7 差分进化 114 OGrp{s 6.6.8非局部细化 115 ={YW*1Xw 6.6.8.1非局部细化参数 115 0;} 9XZ 6.7 我应该使用哪种技术? 116 b.Z K1 6.7.1 细化 116 F+v? 2|03 6.7.2 合成 117 2<
w/GX. 6.8 参考文献 117 >}43MxU? 7 导纳图及其他工具 118 K{t7_i#tv 7.1 简介 118 qun#z$ 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 /`?i&\C3r 7.2.1 四分之一波长规则 119 G*3O5m 7.2.2 导纳图 120 2BsMFMIw1 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 N9Y,%lQ|B8 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 "!9~77 7.5 斜入射导纳图 141 `GUj.+u 7.6 对称周期 141 o[!]xmj 7.7 参考文献 142 0^?(;AK 8 典型的镀膜实例 143 :|EM1-lwf 8.1 单层抗反射薄膜 145 `6?r.;wj 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 Gdi1lYu6V 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 |j#x}8[( 8.4 W-膜层 148 ,a~-
(@ 8.5 V-膜层 149 BO5F6lyQ0P 8.6 V-膜层高折射基底 150 K%1'zSAyK 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 F!tn|!~ 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 yE.
ZvvQA 8.9 四层抗反射薄膜 153 %o.{h 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 v@&&5J| 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 .^X IZ 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 kQRNVdiz 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 /<\>j+SC 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 3^xTZ*G 8.15十五层宽带抗反射膜 159 GX4# IRq 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 ]<WKi= 8.17 1/4波长堆栈 162 "|gNNmr 8.18 陷波滤波器 163 .zAB)rNc
| 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 .fk!~8b[Q+ 8.20 褶皱 165 3&/5!zOg) 8.21 消偏振分光器1 169 <2HI. @^ 8.22 消偏振分光器2 171 9mIq9rQ|* 8.23 消偏振立体分光器 172 W1w)SS 8.24 消偏振截止滤光片 173 Q>cLGdzO 8.25 立体偏振分束器1 174 ^!3Sz1 8.26 立方偏振分束器2 177 ~raRIh= 8.27 相位延迟器 178 fpwge/w 8.28 红外截止器 179 /~'ZtxA 8.29 21层长波带通滤波器 180 3gQQ,V.. 8.30 49层长波带通滤波器 181 dBE
:rZu 8.31 55层短波带通滤波器 182 ]6v6&YV 8.32 47 红外截止器 183 ~Yv"= 8.33 宽带通滤波器 184 }Gqx2 )H 8.34 诱导透射滤波器 186 (x2I*<7P 8.35 诱导透射滤波器2 188 l}&egq
DC 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 \h~;n)FI 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 N1jj\.nB 8.35 增益平坦滤波器 193 3+;]dqZ 8.38 啁啾反射镜 1 196 79AOvh 8.39 啁啾反射镜2 198 LNmsv U 8.40 啁啾反射镜3 199 B5hk]=Ud 8.41 带保护层的铝膜层 200 1C6H\; 8.42 增加铝反射率膜 201 $cHA_$ ` 8.43 参考文献 202 d}GO( 9 多层膜 204 @@9#odO 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 2VyLt=mdh 9.2 内部透过率 204 s(q\!\FS 9.3 内部透射率数据 205 ]7}2"?J4v 9.4 实例 206 1tHTjEG4^3 9.5 实例2 210 7rw}q~CE5 9.6 圆锥和带宽计算 212 6Daz1Pxd+ 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 KGS=(z 10 光学薄膜的颜色 216 %,g6:Zc@ 10.1 导言 216 ?*zRM?* 10.2 色彩 216 ZY-W~p1:G 10.3 主波长和纯度 220 i9[=x(-@ 10.4 色相和纯度 221 |_{-hNiz0 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 g!(j.xe 10.6 色差 226 |tC!`.^\ 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 BaIH7JLZ8 10.8 颜色渲染指数 234 f'Dl*d 10.9 色差计算 235 Ouc=4'$- 10.10 参考文献 236 ;>{BK, 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 !run3ip`Z 11.1 短脉冲 238 =ltT6of@o 11.2 群速度 239 r5tC 11.3 群速度色散 241 "yxIaTZu 11.4 啁啾(chirped) 245 N%'=el4L 11.5 光学薄膜—相变 245 Fr?o
4E6h 11.6 群延迟和延迟色散 246 @ {\q1J> 11.7 色度色散 246 cd)yj&:?Bt 11.8 色散补偿 249 6":=p:PT. 11.9 空间光线偏移 256 );$_|]# 11.10 参考文献 258 f8'D{OP"G 12 公差与误差 260 6;i]v|M- 12.1 蒙特卡罗模型 260 ; 6Js
12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 eL[BH8l 12.2.1 误差工具 267 ^\Gaf5{ 12.2.2 灵敏度工具 271 ]f=108|8 12.2.2.1 独立灵敏度 271 N1`/~Gi 12.2.2.2 灵敏度分布 275 jk,:IG 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 +K,]#$k 12.3 参考文献 276 zL$$G, 13 Runsheet 与Simulator 277 L6c=uN 13.1 原理介绍 277 G]X72R?g 13.2 截止滤光片设计 277 fT9$0:eO 14 光学常数提取 289 vzA)pB~; 14.1 介绍 289 A
q;]al 14.2 电介质薄膜 289 gF,9Kv~ 14.3 n 和k 的提取工具 295 #9uNJla 14.4 基底的参数提取 302 BR*,E~% 14.5 金属的参数提取 306 . S4Xw2MS 14.6 不正确的模型 306 m?VA 1 14.7 参考文献 311 & F\HR 15 反演工程 313 Rqu_[M 15.1 随机性和系统性 313 ya8MjGo 15.2 常见的系统性问题 314 T!u&r 15.3 单层膜 314 60(j[d-$p 15.4 多层膜 314 %H Pwu & 15.5 含义 319 bII pJQ1.[ 15.6 反演工程实例 319 "u:5 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 + pTc2z 15.6.2 反演工程提取折射率 327 |Y?1rLC 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 ?_*X\En*3 16.1 光学性质的热致偏移 329 w'E&w)Z] 16.2 应力工具 335 <XG&f 16.3 均匀性误差 339 ZT;$aNy 16.3.1 圆锥工具 339 CmKbpN* 16.3.2 波前问题 341 LldZ"%P 16.4 参考文献 343 yXyL,R 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 NN\>(
= 17.1 引言 345
g93-2k, 17.2 操作数 345 }wZ9#Ll 18 如何在Function中编写脚本 351 .&fG_(6| 18.1 简介 351 I~ Q2jg2 18.2 什么是脚本? 351 ([\mnL<FC 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 k'Is]=3 18.4 基础 352 NbnahhS 18.4.1 Classes(类别) 352 hq[;QF:B 18.4.2 对象 352 +ve S~ 18.4.3 信息(Messages) 352 %<c2jvn+k 18.4.4 属性 352 KCEBJ{jM 18.4.5 方法 353
\~u7 k 18.4.6 变量声明 353 2loy4f 18.5 创建对象 354 =Ts2a"n 18.5.1 创建对象函数 355 t&m8 V$Q 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 mcbvB5U 18.5.3 丢弃对象 356 &/)2P#u 18.5.4 总结 356 Uj]Tdg 18.6 脚本中的表格 357 W.u+R?a= 18.6.1 方法1 357 .yK~FzLs 18.6.2 方法2 357 fL-lx-~ 18.7 2D Plots in Scripts 358 aTXmF1_n 18.8 3D Plots in Scripts 359 ]34fG3D| 18.9 注释 360 PX!$w*q 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 vl1`s
^}R 18.11 一个更高级的脚本 362 U~h
f,Oxi 18.12 <esc>键 364 !' ;1;k); 18.13 包含文件 365 W&MZ5t,k= 18.14 脚本被优化调用 366 j~DTvWg<Jl 18.15 脚本中的对话框 368 Jc8^m0_ 18.15.1 介绍 368 b2rlj6d 18.15.2 消息框-MsgBox 368 _"nzo4e0 18.15.3 输入框函数 370 ~@Yiwp\" 18.15.4 自定义对话框 371 C1/qiSHsh 18.15.5 对话框编辑器 371 P D,s,A 18.15.6 控制对话框 377 haTmfh_| 18.15.7 更高级的对话框 380 5D9n>K4| 18.16 Types语句 384 {nQ?+o3 18.17 打开文件 385 <V?csx/eRd 18.18 Bags 387 ')G,+d^ 18.13 进一步研究 388 5t('H`,2 19 vStack 389 R
-#40 19.1 vStack基本原理 389 w8(8n&5 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 G#uD CF,O 19.3 五棱镜 393 'BUix!k0< 19.4 光束距离 396 r1pj-
19.5 误差 399 }.ZT?p\ 19.6 二向分色棱镜 399 MZ$x(Vcj 19.7 偏振泄漏 404 Ufw_GYxan 19.8 波前误差—相位 405 ]{.iv_I 19.9 其它计算参数 405 Vv|%;5( 20 报表生成器 406 oh^/)2W 20.1 入门 406 3haR/YN 20.2 指令(Instructions) 406 ^$>Q6.x?*) 20.3 页面布局指令 406 e^ Aw%t 20.4 常见的参数图和三维图 407 q7#4e?1 20.5 表格中的常见参数 408 VWLqJd>tr1 20.6 迭代指令 408 P]A~:Lj 20.7 报表模版 408 W%&gvZre. 20.8 开始设计一个报表模版 409 p+.xye U( 21 一个新的project 413 r(qwzUI 21.1 创建一个新Job 414 Qq7%{`<} 21.2 默认设计 415 ;#)vw;XR 21.3 薄膜设计 416 )I{~Pcq 21.4 误差的灵敏度计算 420 s@$SM,tnn 21.5 显色指数计算 422 V7S[rI<<r 21.6 电场分布 424 2h;#BJ)) 后记 426 Hoj'zY 有兴趣可以扫码加微联系 f)_k_ <
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