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

@%I-15Jz   3j/~XT   内容简介 6gB;m$:fV   Macleod软件自带的用户手册功能全面，其介绍涵盖了软件的方方面面，能够使用户快速的了解和熟悉软件的基本操作。然而，为了顺应目前薄膜行业的需求，急需一本能够契合软件设计和实际加工需要的专业书籍，以能够帮助薄膜领域的同行高效的完成相关工作，因此，我们特别推出了《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》。 _"lW   《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》（原著第二版）是世界著名光学薄膜专家Macleod先生40多年丰富工作经验的总结，结合当前市场占有率极高的光学薄膜设计与分析软件Essential Macleod，其内容丰富，实用性强。书中不仅有成熟的光学薄膜理论基础、计算公式和分析方法，还有关于光学薄膜技术讨论和解决方案以及全面考虑了薄膜的设计、分析、制造等各方面问题，如第8章中40个经典案例分析。本书共设置21章节，首先，从光学薄膜的基本理论出发（第2章），为大家介绍了设计一个薄膜所必备的基础知识。其次，在第3至第7章主要介绍了Macleod软件的相关操作，以帮助大家在较短的时间快速熟悉软件操作界面。最后，从第9章至21章开始重点阐述软件中的反演工程、提取光学常数、公差分析、薄膜颜色、Runsheet、Simulator、Stack等功能及模块如何与实际相结合，从而使大家将理论知识与实际经验结合起来，对实际镀膜提出实用的建议，以减少设计时间并降低生产成本。 j9*5Kj   薄膜光学涵盖范围很广，书中并附设计光盘和参考文献，有兴趣者可依此深入研究，为精准起见，在不影响理解的情况下，尽最大可能保留原文意思。译者希望本书能够对从事薄膜行业的人员有所帮助，通过学习之后能够较好地完成其所承担的光学任务。然而由于个人能力之局限，书中错误纰漏之处在所难免，本书若有不周之处，尚请读者不吝赐教。 SlD7 \X&~   讯技科技股份有限公司 sg4TX?I    ABU~V+'2   b21@iW   目录 8Wx7%@^O   Preface 1 E$s?)   内容简介 2 ah15,<j   目录 i P5`BrY,hZ   1  引言 1 sYd)r%%AU   2  光学薄膜基础 2 k<k@Tlo   2.1  一般规则 2 Bu7aeBP   2.2  正交入射规则 3 5 wa!pR\c   2.3  斜入射规则 6 3EA`]&d>   2.4  精确计算 7 YkI_i(   2.5  相干性 8 SD]rYIu+   2.6 参考文献 10 xk&#fW^r   3  Essential Macleod的快速预览 10 8GT4U5c ;   4  Essential Macleod的特点 32 \ 6 :7   4.1  容量和局限性 33 u*8x.UE8C0   4.2  程序在哪里？ 33 LmjGU[L,@   4.3  数据文件 35 f|&,SI?   4.4  设计规则 35 ZW`wA2R0    4.5  材料数据库和资料库 37 rWN%Tai-   4.5.1材料损失 38 -~&T0dt~   4.5.1材料数据库和导入材料 39 ;I]$N]8YI   4.5.2 材料库 41 \04(V'`U   4.5.3导出材料数据 43 ;#E lJXS   4.6  常用单位 43 !">EZX   4.7  插值和外推法 46 W|V9:A   4.8  材料数据的平滑 50 @hOT< Uo   4.9 更多光学常数模型 54 "T' QbK 0   4.10  文档的一般编辑规则 55 =4L yE6   4.11 撤销和重做 56 U &u~i 3   4.12  设计文档 57 bs?&;R.5   4.10.1  公式 58 R)'[Tt`#R   4.10.2 更多关于膜层厚度 59 WU{9lL=   4.10.3  沉积密度 59 $Sc;    4.10.4 平行和楔形介质 60 <E\vc6n   4.10.5  渐变折射率和散射层 60 l'kVi   4.10.4  性能 61 `WlQ<QEi   4.10.5  保存设计和性能 64 ,*g.?q@W2   4.10.6  默认设计 64 0EBHRY_F   4.11  图表 64 :p.f zL6X   4.11.1  合并曲线图 67 lcEUK   4.11.2  自适应绘制 68 -k,?cEjCs   4.11.3  动态绘图 68 F tay8m@f   4.11.4  3D绘图 69 !X+}W[Ic^   4.12  导入和导出 73 ivJTE   4.12.1  剪贴板 73 Ed>n/)Sm   4.12.2  不通过剪贴板导入 76 Mb(hdS90   4.12.3  不通过剪贴板导出 76 KKM!($A   4.13  背景 77 K<?[^\   4.14  扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 &-p!Lg&D   4.15  生成Rugate 84 QHw{@*   4.16  参考文献 91 Gu#wH   5  在Essential Macleod中建立一个Job 92 ![/  QW   5.1  Jobs 92 Hw%lT}[O   5.2  创建一个新Job（工作） 93 Fz^5cxmw   5.3  输入材料 94 z_A34@a   5.4  设计数据文件夹 95 vze|*dKS   5.5  默认设计 95 R/kfbV-b   6  细化和合成 97 Jp +h''t   6.1  优化介绍 97 8o[+>W   6.2  细化 (Refinement) 98 /[UuHU5*R   6.3  合成 (Synthesis) 100 ?<D1]Xv   6.4  目标和评价函数 101 qHC/)M#L   6.4.1  目标输入 102 t[X,m]SX   6.4.2  目标 103 P B"nf|pm   6.4.3  特殊的评价函数 104 ]vq=~x   6.5  层锁定和连接 104 2GJp`2(%dA   6.6  细化技术 104 dyuT-.2   6.6.1  单纯形 105 [<IJ{yfx   6.6.1.1 单纯形参数 106 2>Sr04Pt   6.6.2  最佳参数(Optimac) 107 89a`WV@}   6.6.2.1 Optimac参数 108 <M M(Z   6.6.3  模拟退火算法 109 1L<X+,]@   6.6.3.1　模拟退火参数 109 q]OgT4ly   6.6.4  共轭梯度 111 G|)fZQ1nS   6.6.4.1 共轭梯度参数 111 %e1`wMa   6.6.5  拟牛顿法 112 );L+)UV   6.6.5.1 拟牛顿参数： 112 7hfa?Mcz   6.6.6  针合成 113 ^1`T_+#[s   6.6.6.1 针合成参数 114 1eMaKT_=   6.6.7 差分进化 114 zmh5x{US1   6.6.8非局部细化 115 A&=`?4>   6.6.8.1非局部细化参数 115 <(B: "wI   6.7  我应该使用哪种技术？ 116 KAm$^N5   6.7.1 　细化 116 H263<^    6.7.2　 合成 117 r9$7P?zm   6.8  参考文献 117 lv\^@9r   7  导纳图及其他工具 118 9Q:}VpT~nG   7.1  简介 118 lBfG#\rdW~   7.2  薄膜作为导纳的变换 118 tk'3Q1L   7.2.1  四分之一波长规则 119 u U#e54^   7.2.2  导纳图 120 ~+Ows   7.3  用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 CUa`#   7.4  全介质抗反射薄膜中的应用 125 %y R~dt'   7.5  斜入射导纳图 141 uqK[p^{   7.6  对称周期 141 fg~9{1B   7.7  参考文献 142 ) *_n/^m   8  典型的镀膜实例 143 (Q ~<>   8.1  单层抗反射薄膜 145 cK6IyJx-   8.2  1/4-1/4抗反射薄膜 146 A.(xa+z?   8.3  1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 'tun;Y   8.4  W-膜层 148 d> L*2 g   8.5  V-膜层 149 2[yfo8H   8.6  V-膜层高折射基底 150 `&qeSEs\   8.7  V-膜层高折射率基底b 151 C_ (s   8.8  高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 y2NVx!?n   8.9  四层抗反射薄膜 153 eVujur$P   8.10  Reichert抗反射薄膜 154 6;hZHe'W   8.11  可见光和1.06 抗反射薄膜 155 a$h zG-   8.12  六层宽带抗反射薄膜 156 R9O[`~BA2   8.13  宽波段八层抗反射薄膜 157 s+E-M=d0e   8.14  宽波段25层抗反射薄膜 158 0vi\o`**Mj   8.15十五层宽带抗反射膜 159 L+d4&x   8.16  四层2-1 抗反射薄膜 161 ?)'+l    8.17  1/4波长堆栈 162 #dm"!I>g   8.18  陷波滤波器 163 Gt5'-Hyo   8.19 厚度调制陷波滤波器 164 YlEV@   8.20  褶皱 165 :gacP?   8.21  消偏振分光器1 169 t/0h)mL}   8.22  消偏振分光器2 171 ]!:0^|   8.23  消偏振立体分光器 172 wNhtw'E8   8.24  消偏振截止滤光片 173 5sK1rDN   8.25  立体偏振分束器1 174 %[7<GcWl   8.26  立方偏振分束器2 177 PvB-C qc   8.27  相位延迟器 178 Y)OTvKrOA   8.28  红外截止器 179 !L\P.FP7b   8.29  21层长波带通滤波器 180 jq"iLgEMO   8.30  49层长波带通滤波器 181 NlV,] $L1T   8.31  55层短波带通滤波器 182 =K\.YKT   8.32  47 红外截止器 183 #Yr/GNN   8.33  宽带通滤波器 184 CXfPC[o   8.34  诱导透射滤波器 186 Zi~-m]9U   8.35  诱导透射滤波器2 188 @8s:,Y_   8.36  简单密集型光波复用（DWDM）滤波器 190 k&8&D   8.37  高级密集型光波复用技术（DWDM）滤波器 192 3tIno!|   8.35  增益平坦滤波器 193 [d/uy>z,   8.38  啁啾反射镜 1 196 (L7@ez   8.39  啁啾反射镜2 198 +^v]d_~w_   8.40  啁啾反射镜3 199 |FrZ,( \   8.41  带保护层的铝膜层 200 t+`>zux5(T   8.42  增加铝反射率膜 201 GMRFZw_M   8.43  参考文献 202 +_E96`P   9  多层膜 204 A*_ |/o   9.1  多层膜基本原理—堆栈 204 wUBug   9.2  内部透过率 204 zM*PN|/%sH   9.3 内部透射率数据 205 vynchZ+g]   9.4  实例 206 p^ojhrr   9.5  实例2 210 _ BUD~'Q5   9.6  圆锥和带宽计算 212 L:3   9.7  在Design中加入堆栈进行计算 214 )/2J|LxS   10  光学薄膜的颜色 216 Af%#&r7W   10.1  导言 216 nt*nTtcE   10.2  色彩 216 ]v{TSP^/   10.3  主波长和纯度 220 ?3) IzzO   10.4  色相和纯度 221 :UdH}u!Ek   10.5  薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 ;]+p>p-#   10.6 色差 226 Ko|p&-Z;   10.7  Essential Macleod中的色彩计算 227 BPkqC>w   10.8  颜色渲染指数 234 s@c.nT%BYL   10.9  色差计算 235 m^rrbU+HM?   10.10  参考文献 236 a'm\6AW2)   11  镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 ]t|-   11.1  短脉冲 238 AD/7k3:   11.2  群速度 239 F;@A2WD   11.3  群速度色散 241 :VEy\ R>W   11.4  啁啾(chirped) 245 G)'(%rl   11.5  光学薄膜—相变 245 ELWm>'Q#9   11.6  群延迟和延迟色散 246 V0 !.>sX9   11.7  色度色散 246 >'GQB   11.8  色散补偿 249 '5BM*4,:O   11.9  空间光线偏移 256 h-`*S&mZ   11.10  参考文献 258 auKGm:   12  公差与误差 260 *f4BD||   12.1  蒙特卡罗模型 260 [hT|]|fJS;   12.2  Essential Macleod 中的误差分析工具 267 uY~xHV_-   12.2.1  误差工具 267 Jm(sx'qPx   12.2.2  灵敏度工具 271 )Ap0" ?q   12.2.2.1 独立灵敏度 271 OY>0qj   12.2.2.2 灵敏度分布 275 $6 A91|ZSQ   12.2.3  Simulator—更高级的模型 276 %ymM#5A   12.3  参考文献 276 3+v+_I>%k   13  Runsheet 与Simulator 277 r{~@hd'Aj   13.1  原理介绍 277 6%&RDrn   13.2  截止滤光片设计 277 4H\+vJPM   14  光学常数提取 289 HLnizE   14.1  介绍 289 }1/`<m   14.2  电介质薄膜 289 WKwU:im   14.3  n 和k 的提取工具 295 Ao/KB_4f*Q   14.4  基底的参数提取 302 IT~pp_6g   14.5  金属的参数提取 306 0,x<@.pW   14.6  不正确的模型 306 )K+Tvx3(m   14.7  参考文献 311 kj4t![o+   15  反演工程 313 z2GT9   15.1  随机性和系统性 313 4Nx]*\\   15.2  常见的系统性问题 314 %!;6h^@   15.3  单层膜 314 tLzX L*   15.4  多层膜 314 o/U"'FP   15.5  含义 319 ~!Q\\_   15.6  反演工程实例 319 ETA 1\   15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 a &89K   15.6.2 反演工程提取折射率 327 z&@Vg`w"   16  应力、张力、温度和均匀性工具 329 Ehv*E   16.1  光学性质的热致偏移 329 i1kTP9   16.2  应力工具 335 {hLS,Me   16.3  均匀性误差 339 Wr%E}mX-   16.3.1  圆锥工具 339 N){/#3   16.3.2  波前问题 341 sP+Z E>7   16.4  参考文献 343 *A, h^   17  如何在Function（模块）中编写操作数 345 F9SkEf]99   17.1  引言 345  ~/B[;#   17.2  操作数 345 )|`#BC   18  如何在Function中编写脚本 351 w53+k\.   18.1  简介 351 +$YluGEJ   18.2  什么是脚本？ 351 > $#v\8   18.3  Function中脚本和操作数对比 351 k7\h- yn{   18.4  基础 352 u{-J?t&`   18.4.1  Classes（类别） 352 =[$zR>o*%   18.4.2  对象 352 ;6?VkF   18.4.3  信息（Messages） 352 .>{.!a   18.4.4  属性 352 kdX]Afyj   18.4.5  方法 353 BZP~m=kq   18.4.6  变量声明 353 T%\f$jh6   18.5  创建对象 354 ,/qS1W(   18.5.1  创建对象函数 355 jo-qP4w   18.5.2  使用ThisSession和其它对象 355 QF7iU@%-   18.5.3 丢弃对象 356 Y;L ,}/[   18.5.4  总结 356 yE\dv)(<   18.6  脚本中的表格 357 f~LM-7!zf}   18.6.1  方法1 357 XSu9C zx&I   18.6.2  方法2 357 ^@&RJa-kb   18.7 2D Plots in Scripts 358 k365.nc   18.8 3D Plots in Scripts 359 16p$>a<6   18.9  注释 360 B[]v[q <   18.10  脚本管理器调用Scripts 360 zuR F6?un   18.11  一个更高级的脚本 362 #Zm%U_$<   18.12  <esc>键 364 *W#_W]Tu   18.13 包含文件 365 YXR%{GUP[   18.14  脚本被优化调用 366 q0oNRAvn"   18.15  脚本中的对话框 368  )T=cd    18.15.1  介绍 368 fh1rmet&Ts   18.15.2  消息框-MsgBox 368 f/r@9\x   18.15.3  输入框函数 370 \>@'wl   18.15.4  自定义对话框 371  +{$NN   18.15.5  对话框编辑器 371 "uz}`G~O   18.15.6  控制对话框 377 J(\]39y   18.15.7  更高级的对话框 380 Felu`@b   18.16 Types语句 384 kc3dWWPe   18.17 打开文件 385 Y+k)d^6r   18.18 Bags 387 <V}^c/c !   18.13  进一步研究 388 @y (9LSs   19  vStack 389 5df~] -=0Y   19.1  vStack基本原理 389 xJvM l`2;   19.2  一个简单的系统——直角棱镜 391 !;YmLJk;hN   19.3  五棱镜 393 eQ}o;vJN   19.4 光束距离 396 A& $oiLc   19.5 误差 399 S}=euY'i   19.6  二向分色棱镜 399 JVzU'd;1!   19.7  偏振泄漏 404 8H>: C(h   19.8  波前误差—相位 405 S z3@h"   19.9  其它计算参数 405 vKzq7E   20  报表生成器 406 = ]pcC   20.1  入门 406 xp395ub6   20.2  指令(Instructions) 406 2qb,bp1$   20.3  页面布局指令 406 y] Io`w(>   20.4  常见的参数图和三维图 407 %n3l m(-0U   20.5  表格中的常见参数 408 BPoY32d"_   20.6  迭代指令 408 7>g^OE f   20.7  报表模版 408 2BU%4IG   20.8  开始设计一个报表模版 409 vGK'U*gGD   21  一个新的project 413 (f^K\7HM   21.1  创建一个新Job 414 3w=OvafT:   21.2  默认设计 415 >f [Lb|t   21.3  薄膜设计 416 ddDl~&}o   21.4  误差的灵敏度计算 420 / M(A kNy   21.5  显色指数计算 422 9B lc   21.6  电场分布 424 YQzs0t ,   后记 426

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