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7F4]EA^ 内容简介 P'8E8_M} 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》。 x?IT#ty 《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。 ,R+u%bmn# 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。 i_"I"5pBF Y$^\D'.k 讯技科技股份有限公司 wah`
Up&q#vqIj 目录 $BY{:#a] Preface 1 Kf.b
<wP{ 内容简介 2 PR+!CFi& 目录 i >. Y~F( 1 引言 1 V_* ^2c) 2 光学薄膜基础 2 Ou^dI 2.1 一般规则 2 1yu!:8=ee 2.2 正交入射规则 3 xcig'4L 2.3 斜入射规则 6 _,^sI% 2.4 精确计算 7 @4i DN 2.5 相干性 8 d\v _!7 2.6 参考文献 10 _*9Zp1r 3 Essential Macleod的快速预览 10 O 2U/zF:X 4 Essential Macleod的特点 32 !Xm: $KH 4.1 容量和局限性 33 B.?yHaMI[ 4.2 程序在哪里? 33 LjH];=R 4.3 数据文件 35 nCrNZ&P 4.4 设计规则 35 9O"?T7i"# 4.5 材料数据库和资料库 37 ;IT^SHym 4.5.1材料损失 38 ~&x%;cnv_ 4.5.1材料数据库和导入材料 39 1 wG1\9S 4.5.2 材料库 41 v09f#t$;5 4.5.3导出材料数据 43 UTPl7po5D 4.6 常用单位 43 pGIeW}2'9 4.7 插值和外推法 46 ,>$#e1!J 4.8 材料数据的平滑 50 C\{4<:<_& 4.9 更多光学常数模型 54 jnTl%aQYc 4.10 文档的一般编辑规则 55 89paR[ 4.11 撤销和重做 56
51j 4.12 设计文档 57 g@Zc'g/XB 4.10.1 公式 58 ? _W*7< 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 S;])Nt'X' 4.10.3 沉积密度 59 URAipLvN 4.10.4 平行和楔形介质 60 3{ci]h`:y8 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 GYYro&aq{ 4.10.4 性能 61 "a: ; 4.10.5 保存设计和性能 64 JI^w1I, T 4.10.6 默认设计 64 vZ08/!n 4.11 图表 64 78%2#;;G 4.11.1 合并曲线图 67 u7mj 4.11.2 自适应绘制 68
lcr=^ 4.11.3 动态绘图 68 g@QpqrT 4.11.4 3D绘图 69 =4zsAa 4.12 导入和导出 73 MiC&av 4.12.1 剪贴板 73 6"DvdJ0MB 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 #'T|,xIr-Q 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 G>,rf
]N 4.13 背景 77 3EyN"Lvp{o 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 E8xXr>j># 4.15 生成Rugate 84 "CaVT7L 4.16 参考文献 91 |0&S>%= 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 4Mprc~ 7vr 5.1 Jobs 92 bfJDF(=h 5.2 创建一个新Job(工作) 93 vmoqsdZ/ 5.3 输入材料 94 9xWrz;tzo 5.4 设计数据文件夹 95 !-QKh aY 5.5 默认设计 95 C?B7xK 6 细化和合成 97 y|p:^41Ro 6.1 优化介绍 97 V><P` 6.2 细化 (Refinement) 98 ~ e"^-x 6.3 合成 (Synthesis) 100 DGU$3w 6.4 目标和评价函数 101 0`x<sjG\q 6.4.1 目标输入 102 WDZEnauE 6.4.2 目标 103 <W?,n% 6.4.3 特殊的评价函数 104 78X;ZMY 6.5 层锁定和连接 104 xWD wg@ P 6.6 细化技术 104 jk|0 <-3 6.6.1 单纯形 105 E`i;9e'S 6.6.1.1 单纯形参数 106 ?832#a?FZ; 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 >fjf]
6 6.6.2.1 Optimac参数 108 b#P8Je`;9 6.6.3 模拟退火算法 109 hE=cgO`QU 6.6.3.1 模拟退火参数 109 +?c&Gazi 6.6.4 共轭梯度 111 8\yH7H 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 ?LZ)r^ger 6.6.5 拟牛顿法 112 X)yTx8v4 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 34oC285yc 6.6.6 针合成 113 Rn}+l[]jC 6.6.6.1 针合成参数 114 7DI8r| ~ 6.6.7 差分进化 114 =Xp3UNXg 6.6.8非局部细化 115 s8tI_h 6.6.8.1非局部细化参数 115 7.5G4 6.7 我应该使用哪种技术? 116 "evLI? 6.7.1 细化 116 H&GMq5)B 6.7.2 合成 117 hP7nt 6.8 参考文献 117 B^6P6, 7 导纳图及其他工具 118 -du+iOe? 7.1 简介 118 p*^O8o 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 @<};Bo' 7.2.1 四分之一波长规则 119 UL oTPx@N 7.2.2 导纳图 120 Tv(s?T6f 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 PKwx)!
Rz 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 %o?fE4o' 7.5 斜入射导纳图 141 -<|Ebh d3 7.6 对称周期 141 I($u
L@$ 7.7 参考文献 142 ue`F| 8 典型的镀膜实例 143 ;BI{v^()s 8.1 单层抗反射薄膜 145 uZqo" 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 >6aCBS?2 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 F~{4)` 8.4 W-膜层 148 KR{kn[2|Q 8.5 V-膜层 149 m,*f6g 8.6 V-膜层高折射基底 150 SkK=VeD>8 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 fxc~5~$> 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 o2jnmv~ 8.9 四层抗反射薄膜 153 >`6^1j(3 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 sT/pA^rnnR 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 ^c=@2#^\ 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 7$^V_{ej 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 /WM
: Bj 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 nrZv>r 8.15十五层宽带抗反射膜 159 )d s(/P5b 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 B[k"xs 8.17 1/4波长堆栈 162 VB[R!S= 8.18 陷波滤波器 163 yX8F^iv[ 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 /]YK:7*98 8.20 褶皱 165 '2%hc\P6P 8.21 消偏振分光器1 169 >Vn!k N6\ 8.22 消偏振分光器2 171 $+?6U 8.23 消偏振立体分光器 172 eqLETo@} * 8.24 消偏振截止滤光片 173 cW MZw|t 8.25 立体偏振分束器1 174 )of_"gZ$3A 8.26 立方偏振分束器2 177 SBYRN##n_ 8.27 相位延迟器 178 u'=#~'6 8.28 红外截止器 179 /a]+xL 8.29 21层长波带通滤波器 180 Y}4dW' 8.30 49层长波带通滤波器 181 1pcSfN :"1 8.31 55层短波带通滤波器 182 Ue8_Q8q5 8.32 47 红外截止器 183 fA|'}(kH 8.33 宽带通滤波器 184 ,@<-h* m 8.34 诱导透射滤波器 186 ZkqC1u3 8.35 诱导透射滤波器2 188 Q(%uDUg% 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 hI?<F^b 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 hR. EZ|. 8.35 增益平坦滤波器 193 U:`rNHl 8.38 啁啾反射镜 1 196 4E"qpy \( 8.39 啁啾反射镜2 198 E6n;_{Se/S 8.40 啁啾反射镜3 199 |FKo}>4 8.41 带保护层的铝膜层 200 5m_@s?P[ 8.42 增加铝反射率膜 201 *aTM3k)Zs 8.43 参考文献 202 ~r!j VK>^ 9 多层膜 204 5Lue.U%a 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 +[z(N 9.2 内部透过率 204 E{j6OX\ 9.3 内部透射率数据 205 ]bRu8kn 9.4 实例 206 u |#ruFR 9.5 实例2 210 @UvjJ 9.6 圆锥和带宽计算 212 71f]Kalq L 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 V @8X.R> 10 光学薄膜的颜色 216 OY?uqP}c 10.1 导言 216 CNP?i(Rk 10.2 色彩 216 J_`.w 10.3 主波长和纯度 220 |4dNi1{Zd 10.4 色相和纯度 221 $'e.bh 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 `UeF3~)>E 10.6 色差 226 u} KiSZxt 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 %3FI>\3 10.8 颜色渲染指数 234 B [y1RI|9 10.9 色差计算 235 ,ll!19y 10.10 参考文献 236 ZW,PZ< 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 /ZD/!YD&R 11.1 短脉冲 238 GZO,]%z 11.2 群速度 239 +!w?g/dV 11.3 群速度色散 241 1)k))w 9 11.4 啁啾(chirped) 245 rvOR[T> 11.5 光学薄膜—相变 245 b>fDb J0 11.6 群延迟和延迟色散 246 6W3}6p 11.7 色度色散 246 aHb,4 wY 11.8 色散补偿 249 7O"T`> 11.9 空间光线偏移 256 f!1KGP 11.10 参考文献 258 VeCpz[r 12 公差与误差 260 kV-a'"W5 12.1 蒙特卡罗模型 260 d[ {=/~0 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 `GH6$\: 12.2.1 误差工具 267 |Z!C`G[ 12.2.2 灵敏度工具 271 }_u)3X.O 12.2.2.1 独立灵敏度 271 8whjPn0 12.2.2.2 灵敏度分布 275 w}7`Vas9 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 NH|v`rO 12.3 参考文献 276 GT'%HmQI 13 Runsheet 与Simulator 277 Kz 'W
| 13.1 原理介绍 277 rJZ-/]Xf!6 13.2 截止滤光片设计 277 Hjlx,:'M 14 光学常数提取 289 ]%NCKOM 14.1 介绍 289 oq;}q 14.2 电介质薄膜 289 zYH6+!VBH# 14.3 n 和k 的提取工具 295 egKYlfe" 14.4 基底的参数提取 302 _*&<hAZj 14.5 金属的参数提取 306 YMz[je 14.6 不正确的模型 306 KA.@q AEB 14.7 参考文献 311 GVFD_;j' 15 反演工程 313 HaLEQ73 15.1 随机性和系统性 313 XjL( V1 15.2 常见的系统性问题 314 ? BBDk 15.3 单层膜 314 idz6m]{~yT 15.4 多层膜 314 V
GM/ed5- 15.5 含义 319 M}us^t* 15.6 反演工程实例 319 #Etz}:%W 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 drF"kTD"7 15.6.2 反演工程提取折射率 327 yp!Xwq#n 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 "BEU%,w 16.1 光学性质的热致偏移 329 arDY@o~ 16.2 应力工具 335 A.y"R)G 16.3 均匀性误差 339 l$PO!JRD 16.3.1 圆锥工具 339 l1!i3m'x 16.3.2 波前问题 341 j^:\a\-1 16.4 参考文献 343 #16)7 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 {"s9A& 17.1 引言 345 u;y1leG 17.2 操作数 345 TS@EE&W |