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2023-05-29 08:44 |
《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(第二版 精装)
,c&t#mu*0 内容简介 T/u61}'U{ 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》。 V4u4{wU] 《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。 V!*1F1 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。 0 -M i
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讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 hG`@#9|f 目录 #N`MzmwS Preface 1 5mVO9Qj 内容简介 2 >8{{H"$;( 目录 i r25VcY 1 引言 1 lO9Ixhf~iu 2 光学薄膜基础 2 D\ZH1C!d 2.1 一般规则 2 e|SNb*_ 2.2 正交入射规则 3 ,;MUXCC' 2.3 斜入射规则 6 t~}c"|<t 2.4 精确计算 7 ?~sNu k 2.5 相干性 8 ADxje%!1O 2.6 参考文献 10 e7n0=U0 3 Essential Macleod的快速预览 10 F W2x 4 Essential Macleod的特点 32 X ?ZLmP7| 4.1 容量和局限性 33 r1.zURY 4.2 程序在哪里? 33 v:!TqfI 4.3 数据文件 35 X%99@ qv 4.4 设计规则 35 -#<{3BJTrz 4.5 材料数据库和资料库 37 lV3k4i RH 4.5.1材料损失 38 "tOm 4.5.1材料数据库和导入材料 39 D'moy*E 4.5.2 材料库 41 ?|oN}y"i 4.5.3导出材料数据 43 pi70^`@ 'B 4.6 常用单位 43 ZJFF4($qN 4.7 插值和外推法 46 8)s0$64Ra 4.8 材料数据的平滑 50 zSMM?g^T 4.9 更多光学常数模型 54 }"RVUYU 4.10 文档的一般编辑规则 55 SH"<f_ 4.11 撤销和重做 56 ?|NsaW 4.12 设计文档 57 LH`$<p2''r 4.10.1 公式 58 q$H@W.f 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 li{<F{7 4.10.3 沉积密度 59 7F2:'3SQ 4.10.4 平行和楔形介质 60 lpB:lRM 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 -=lL{oB1 4.10.4 性能 61 <AJRU
l 4.10.5 保存设计和性能 64 `CL\- 4.10.6 默认设计 64 E@Ewx;P5 4.11 图表 64 0.PG]K6 4.11.1 合并曲线图 67 ,\\=f#c= 4.11.2 自适应绘制 68 4y4r;[@U 4.11.3 动态绘图 68 W7.RA> 4.11.4 3D绘图 69 ,'<NyA>< 4.12 导入和导出 73 TZn5s~t 4.12.1 剪贴板 73 5&A' +] 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 !Dc;R+Ir0! 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 z 36Y/{>[ 4.13 背景 77 ?#doH, 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 e<8KZ 4.15 生成Rugate 84 cN2Pl%7 4.16 参考文献 91 GVf[H2%H 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 :vS/Lzk 5.1 Jobs 92 ]A+t@/k 5.2 创建一个新Job(工作) 93 ]$.w
I~J% 5.3 输入材料 94 |Ul 4n@+2 5.4 设计数据文件夹 95 -IDhK}C&T 5.5 默认设计 95 <
uV@/fn< 6 细化和合成 97 :YLYCVi| 6.1 优化介绍 97 1j}e2H 6.2 细化 (Refinement) 98 F7=\*U 6.3 合成 (Synthesis) 100 E+ XR[p 6.4 目标和评价函数 101 !6#.%"{- 6.4.1 目标输入 102 >$3 =yw% 6.4.2 目标 103 zT!.5qd 6.4.3 特殊的评价函数 104 4Pf"R~&[ 6.5 层锁定和连接 104 ,Cy&tRjR B 6.6 细化技术 104 6%o@!|=I 6.6.1 单纯形 105 P= E10 6.6.1.1 单纯形参数 106 VVuNU"- 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 bx7hQzoX=b 6.6.2.1 Optimac参数 108 Fy>g*3 6.6.3 模拟退火算法 109 6aAN8wO;b 6.6.3.1 模拟退火参数 109 :2b*E`+ 6.6.4 共轭梯度 111 )5x$J01S 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 Un+- T 6.6.5 拟牛顿法 112 PKGqu,J, 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 _? $')P| 6.6.6 针合成 113 D-m%eP. 6.6.6.1 针合成参数 114 4VA]S 6.6.7 差分进化 114 ^g <Lu/5w 6.6.8非局部细化 115 O!F"w!5@ 6.6.8.1非局部细化参数 115 ^Y8G}Z| 6.7 我应该使用哪种技术? 116 i!<(R$Lo 6.7.1 细化 116 ;ae6h
[ 6.7.2 合成 117 F"tM?V.| 6.8 参考文献 117 ?f5||^7 7 导纳图及其他工具 118 e)L!4Y44K 7.1 简介 118 t?;=\%^< 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 J|z ' <W 7.2.1 四分之一波长规则 119 6Tq2WZ}<' 7.2.2 导纳图 120 5mZ9rLn 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
ILHn~d IC 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 :19s=0 7.5 斜入射导纳图 141 kWbY&]ZO 7.6 对称周期 141 )R@Y$*fm 7.7 参考文献 142 y7z ,I 8 典型的镀膜实例 143 1bCS4fs^> 8.1 单层抗反射薄膜 145 6iEA._y 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 1aUu:#c 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 (tg+C\
S. 8.4 W-膜层 148 )_l(WF. 8.5 V-膜层 149 m
.En!~t 8.6 V-膜层高折射基底 150 u^L_X A 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 Wl,I %<&j} 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 ^<aj~0v 8.9 四层抗反射薄膜 153 OJ7y 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 2\Yv;J+; 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 #vR5a}BAk 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 <1U *{y 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 L$ju~0jl)% 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 c,*a|@ 8.15十五层宽带抗反射膜 159 7z8 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 woU3WS0 8.17 1/4波长堆栈 162 z2dW)_fU$ 8.18 陷波滤波器 163 Q0""wRq' 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 EOGz;:b& 8.20 褶皱 165 .n}k,da@( 8.21 消偏振分光器1 169 [} %=&B 8.22 消偏振分光器2 171 h*mKS -TC 8.23 消偏振立体分光器 172 z)*\njYe 8.24 消偏振截止滤光片 173 H|cxy?iJ 8.25 立体偏振分束器1 174 uF T5Z 8.26 立方偏振分束器2 177 tQ2S*]"f 8.27 相位延迟器 178 *x. gPG 8.28 红外截止器 179 u z:@ 8.29 21层长波带通滤波器 180 pzDz@lAwR 8.30 49层长波带通滤波器 181 S|BS;VY 8.31 55层短波带通滤波器 182 +AOpB L' 8.32 47 红外截止器 183 :-b-)*TC; 8.33 宽带通滤波器 184 >DR/lBtL 8.34 诱导透射滤波器 186 M[&p[P@ 8.35 诱导透射滤波器2 188 \@j3/!=,n% 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 9sB LCZ 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 U9//m=_ 8.35 增益平坦滤波器 193 ,j[1!*Z_[ 8.38 啁啾反射镜 1 196 5S #6{Y = 8.39 啁啾反射镜2 198 ">R`S<W 8.40 啁啾反射镜3 199 l37l| xp~ 8.41 带保护层的铝膜层 200 #Xun>0 8.42 增加铝反射率膜 201 `Jl_'P} 8.43 参考文献 202 EJTa~ 9 多层膜 204 (/J %Huy 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 7+J<N@.d 9.2 内部透过率 204 ~#JX
0J= 9.3 内部透射率数据 205 J2$=H1- 9.4 实例 206 3;EBKGg| 9.5 实例2 210 3WY:Fn+# 9.6 圆锥和带宽计算 212 ; 5!8LmZ0# 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 S2
YxA 10 光学薄膜的颜色 216 vg[zRWh8 10.1 导言 216 D+Z,;XZ 10.2 色彩 216 _dn*H-5hO 10.3 主波长和纯度 220 $b"Ex> 10.4 色相和纯度 221 hmtDw,j 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 ~ZRtNL9 10.6 色差 226 g);.".@" 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 izr
3{y5 10.8 颜色渲染指数 234 uulzJbV,K 10.9 色差计算 235 ltmD=-]G_ 10.10 参考文献 236 :j%
B(@b 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 E&|EokSyN 11.1 短脉冲 238 v7D3aWoe 11.2 群速度 239 ~ouRDO 11.3 群速度色散 241 hKFB=U 11.4 啁啾(chirped) 245 /d1V&Lj 11.5 光学薄膜—相变 245 [[8h*[: 11.6 群延迟和延迟色散 246 LwEc*79 11.7 色度色散 246 HAMps[D[ 11.8 色散补偿 249 PAy7b7m~B 11.9 空间光线偏移 256 P,SI0$Z 11.10 参考文献 258 &ETPYf%# 12 公差与误差 260 Y@V6/D} 1 12.1 蒙特卡罗模型 260 Bd*\|M 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 I$Fr8R$ 12.2.1 误差工具 267 I6F $@ 12.2.2 灵敏度工具 271 2dBjc{ 12.2.2.1 独立灵敏度 271 D$bJ s O 12.2.2.2 灵敏度分布 275 bn"z&g 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 BjbpRQ, 12.3 参考文献 276 M9sB2Ips< 13 Runsheet 与Simulator 277 ~Uaz;<"j0 13.1 原理介绍 277 #h7$b@ 13.2 截止滤光片设计 277 }zV#?;} 14 光学常数提取 289 Dlu]4n[LB 14.1 介绍 289 Q02:qn?T 14.2 电介质薄膜 289 ]7_O#MY1 14.3 n 和k 的提取工具 295 fm^)u" 14.4 基底的参数提取 302 jQ\/R~)O 14.5 金属的参数提取 306 ogKd}qTov 14.6 不正确的模型 306 KXga{]G: 14.7 参考文献 311 .(8eWc YK 15 反演工程 313 vD4<G{ 15.1 随机性和系统性 313 s$;IR
c5!6 15.2 常见的系统性问题 314 g4>1> .s 15.3 单层膜 314 p`LPO 15.4 多层膜 314 4xNzhnp| 15.5 含义 319 7_ah1IEK 15.6 反演工程实例 319 $;%dQ!7* 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 t>>\U X 15.6.2 反演工程提取折射率 327 Q\<^ih51 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 .TWX,# 16.1 光学性质的热致偏移 329 |{@_J 16.2 应力工具 335 Qz?r4kR 16.3 均匀性误差 339 *;C8g{ 16.3.1 圆锥工具 339 " ^:$7~%bA 16.3.2 波前问题 341 Zr@G 16.4 参考文献 343 }]?U.
]- 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 o+Kh2;$) 17.1 引言 345 )Y+?)=~ 17.2 操作数 345 y[@<goT 18 如何在Function中编写脚本 351 4FgY!k 18.1 简介 351 0^{?kg2o_ 18.2 什么是脚本? 351 XZ8;Ow= 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 VpMPTEZ*L 18.4 基础 352 j;b<oQH 18.4.1 Classes(类别) 352 n/]$k4h 18.4.2 对象 352 5Pl~du 18.4.3 信息(Messages) 352 ~h*p A8^L 18.4.4 属性 352 ]w=6.LzO* 18.4.5 方法 353 &$</|F)y 18.4.6 变量声明 353 Li;(~_62a] 18.5 创建对象 354 |+MV%QG; 18.5.1 创建对象函数 355 <\cH9D`dE 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 +vtI1LC;_ 18.5.3 丢弃对象 356 Wd_cNR\ 18.5.4 总结 356 t7p`A8& 18.6 脚本中的表格 357 1$Pn;jg: 18.6.1 方法1 357 D%Y{(l+X 18.6.2 方法2 357 | <ZkJR3B 18.7 2D Plots in Scripts 358 7+I2"Hy 18.8 3D Plots in Scripts 359 8HLcDS# 18.9 注释 360 ^L<*ggw 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 ?=uw0~O[ 18.11 一个更高级的脚本 362 k98}Jx7J)" 18.12 <esc>键 364 Ng} AEAFp 18.13 包含文件 365 XHlx89v7 18.14 脚本被优化调用 366 [af<FQ { 18.15 脚本中的对话框 368 g{cHh(S 18.15.1 介绍 368 1!E+(Iq 18.15.2 消息框-MsgBox 368 ?DC3BA\) 18.15.3 输入框函数 370 F W # S.< 18.15.4 自定义对话框 371 h?:lO3)TL= 18.15.5 对话框编辑器 371 q_N8JQg 18.15.6 控制对话框 377 ?_F,HhQ 18.15.7 更高级的对话框 380 TvWhy`RQ 18.16 Types语句 384 <Zc: 18.17 打开文件 385 ?)cNe:KY 18.18 Bags 387 Ir*,fyl 18.13 进一步研究 388 }>:x 19 vStack 389 uj-q@IKe 19.1 vStack基本原理 389 n8M/Y}mH 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 4565U 19.3 五棱镜 393 ]AGJPuX 19.4 光束距离 396 mdOF0b%-] 19.5 误差 399 +*Cg2` 19.6 二向分色棱镜 399 x=qACoq 19.7 偏振泄漏 404 yoj5XBM 19.8 波前误差—相位 405 QH%{r4 19.9 其它计算参数 405 !o 7uZC\ 20 报表生成器 406 V\kf6E 20.1 入门 406 >29eu^~nh 20.2 指令(Instructions) 406 T!hU37g h? 20.3 页面布局指令 406 h@z(yB
j:0 20.4 常见的参数图和三维图 407 |Js96>B: 20.5 表格中的常见参数 408 'Z7oPq6 20.6 迭代指令 408 'B"kUh%3$5 20.7 报表模版 408 X./4at` 20.8 开始设计一个报表模版 409 '7W?VipU 21 一个新的project 413 48n>[
FMSR 21.1 创建一个新Job 414 EYUr.#: 21.2 默认设计 415 Y:VM5r) 21.3 薄膜设计 416 Uc}L/ax 21.4 误差的灵敏度计算 420 H+; _fd 21.5 显色指数计算 422 OZ_'&CZ 21.6 电场分布 424 S {z%Q 后记 426 1C=}4^Pu
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