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

tqwAS)v=   7'idjcR   内容简介 tlpTq\;   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》。 ,V.Bzf%=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。 S$ Z?T   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。 c,FZ{O@   讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 V[ 'lB.&t   ],l\HHQ   目录 QpiA~4   Preface 1 fOt?2Bh   内容简介 2 i.0.oy>   目录 i 87yZd8+)   1  引言 1 u{%dm5   2  光学薄膜基础 2 D/bF   2.1  一般规则 2 J)._&O$   2.2  正交入射规则 3 b&2N7%   2.3  斜入射规则 6 k B-]SD#   2.4  精确计算 7 KK, t!a   2.5  相干性 8 w5* Z\t5   2.6 参考文献 10 ,U?^u%   3  Essential Macleod的快速预览 10 \x <i6&.   4  Essential Macleod的特点 32 * IWWD\U   4.1  容量和局限性 33 QyD(@MFxb   4.2  程序在哪里？ 33 (DY&{vudF   4.3  数据文件 35 *~Sv\L   4.4  设计规则 35 @!p0<&R@x   4.5  材料数据库和资料库 37 \%|%C   4.5.1材料损失 38 g<g$c<sm   4.5.1材料数据库和导入材料 39 ) m(!lDz3   4.5.2 材料库 41 =[nuesP'   4.5.3导出材料数据 43 c;.jo?RR2   4.6  常用单位 43 =2e{T J/   4.7  插值和外推法 46 <ZjT4><   4.8  材料数据的平滑 50 =hi{J M   4.9 更多光学常数模型 54 =buarxk   4.10  文档的一般编辑规则 55 ;.Y-e Q,   4.11 撤销和重做 56 o^v]d7I8b   4.12  设计文档 57 YT'olk   4.10.1  公式 58 ]]XXcQ,A   4.10.2 更多关于膜层厚度 59 YT}ZLx   4.10.3  沉积密度 59 g9@H4y6fe=   4.10.4 平行和楔形介质 60 REWW(.3o   4.10.5  渐变折射率和散射层 60 /p$+oA+   4.10.4  性能 61 @K\hgaQ   4.10.5  保存设计和性能 64 "P yG;N!W   4.10.6  默认设计 64 y 'Ah *h   4.11  图表 64 mjKu\7F   4.11.1  合并曲线图 67 zx7A}rs3oX   4.11.2  自适应绘制 68 %>Mcme>(W   4.11.3  动态绘图 68 oaG;i51!   4.11.4  3D绘图 69 3L:SJskYR   4.12  导入和导出 73 \1<8'at   4.12.1  剪贴板 73 [xo-ZDIoG   4.12.2  不通过剪贴板导入 76 ){*9$486   4.12.3  不通过剪贴板导出 76 'Lh nl3   4.13  背景 77 .S[M:<<*   4.14  扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 4Q:r83#   4.15  生成Rugate 84 ~rlPS#]o   4.16  参考文献 91 #=N6[:,   5  在Essential Macleod中建立一个Job 92 rlY n"3%   5.1  Jobs 92 QYc/f"9   5.2  创建一个新Job（工作） 93 @cc}[Uw4B   5.3  输入材料 94 >?[?W|k7V   5.4  设计数据文件夹 95 [*1:?mD$   5.5  默认设计 95 ;:/C.%d   6  细化和合成 97 Zi{vEI]   6.1  优化介绍 97 y+h/jEbM</   6.2  细化 (Refinement) 98 %OOy90b2   6.3  合成 (Synthesis) 100 (L`IL e*   6.4  目标和评价函数 101 o_a'<7\#i   6.4.1  目标输入 102 j{ YIVX   6.4.2  目标 103 PLq]\y   6.4.3  特殊的评价函数 104 8>`8p0I$+   6.5  层锁定和连接 104 AjJ/t4<   6.6  细化技术 104 Ml6}47n   6.6.1  单纯形 105 cN`P5xP'   6.6.1.1 单纯形参数 106 ssAGWP   6.6.2  最佳参数(Optimac) 107 (-xVW#39   6.6.2.1 Optimac参数 108 !X`cNd)0Xo   6.6.3  模拟退火算法 109 u)vS,dzu   6.6.3.1　模拟退火参数 109 08/Tk+   6.6.4  共轭梯度 111 T?CQgVR   6.6.4.1 共轭梯度参数 111 U/ax`_   6.6.5  拟牛顿法 112 ; W$.>*O   6.6.5.1 拟牛顿参数： 112 Z%JAX>v&B   6.6.6  针合成 113 9M-W 1prb   6.6.6.1 针合成参数 114 0-p %.}GE   6.6.7 差分进化 114 q8MyEoc:n   6.6.8非局部细化 115 Zt}b}Bz   6.6.8.1非局部细化参数 115 r,q.RWuII   6.7  我应该使用哪种技术？ 116 a:s$[+'Y   6.7.1 　细化 116 H(kxRPH4@]   6.7.2　 合成 117 ~5>TMIDiuR   6.8  参考文献 117 f#-\*   7  导纳图及其他工具 118 =3PZGdWD   7.1  简介 118 q#K0EAgC   7.2  薄膜作为导纳的变换 118 c3WF!~1r   7.2.1  四分之一波长规则 119 \d3~kq3   7.2.2  导纳图 120 qB+OxyT&   7.3  用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 G=l:v   7.4  全介质抗反射薄膜中的应用 125 4#W*f3d[@:   7.5  斜入射导纳图 141 %Vfr#j$ =   7.6  对称周期 141 [LrO"9q(   7.7  参考文献 142 +_jM$?:F}   8  典型的镀膜实例 143 PmQeO*f+   8.1  单层抗反射薄膜 145 (yoF   8.2  1/4-1/4抗反射薄膜 146 ?rziKT5OOC   8.3  1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 k"E|E";B   8.4  W-膜层 148 j+e s   8.5  V-膜层 149 nI] zRduC   8.6  V-膜层高折射基底 150 J!">L+Zcx   8.7  V-膜层高折射率基底b 151 N*\ri0   8.8  高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 aSI%!Vg.   8.9  四层抗反射薄膜 153 HY;kV6g{P   8.10  Reichert抗反射薄膜 154 &UO/p/a   8.11  可见光和1.06 抗反射薄膜 155 /S@iF   8.12  六层宽带抗反射薄膜 156 ,;Uf>8~   8.13  宽波段八层抗反射薄膜 157 ~du U& \   8.14  宽波段25层抗反射薄膜 158 5Q:%f   8.15十五层宽带抗反射膜 159 UzW]kY[A<   8.16  四层2-1 抗反射薄膜 161 TP/bX&bjCy   8.17  1/4波长堆栈 162 A\v53AT   8.18  陷波滤波器 163 olKM0K   8.19 厚度调制陷波滤波器 164 /m i&7C(6   8.20  褶皱 165 PEaZ3{-   8.21  消偏振分光器1 169 GNSh`Tm=#   8.22  消偏振分光器2 171 Cxe(iwa.   8.23  消偏振立体分光器 172 ,W;|K 5   8.24  消偏振截止滤光片 173 Fl*<N   8.25  立体偏振分束器1 174 OLV3.~T   8.26  立方偏振分束器2 177 U }I#;*F   8.27  相位延迟器 178 2B 5Ez,'#x   8.28  红外截止器 179 b1G6'~U-   8.29  21层长波带通滤波器 180 qnqS^K,':   8.30  49层长波带通滤波器 181 FF0~i+5   8.31  55层短波带通滤波器 182 |:,`dQfw   8.32  47 红外截止器 183 =5:S"WNj   8.33  宽带通滤波器 184 Z~[eG"6zI   8.34  诱导透射滤波器 186 8~T=p:z'   8.35  诱导透射滤波器2 188 BkY#wJ'   8.36  简单密集型光波复用（DWDM）滤波器 190 =(~ZmB\   8.37  高级密集型光波复用技术（DWDM）滤波器 192 ZE1${QFkG   8.35  增益平坦滤波器 193 C0/G1\   8.38  啁啾反射镜 1 196 {s8g;yU5   8.39  啁啾反射镜2 198 |?hsMN   8.40  啁啾反射镜3 199 K3h"oVn   8.41  带保护层的铝膜层 200 M1T.   8.42  增加铝反射率膜 201 L+eK)Q   8.43  参考文献 202 )* Wz5x   9  多层膜 204 #%L_wJB-   9.1  多层膜基本原理—堆栈 204 hegH^IN M   9.2  内部透过率 204 "xn,'`a   9.3 内部透射率数据 205 7xR:\FBa^   9.4  实例 206 (:h&c6'S)b   9.5  实例2 210 }^P"R[+4u   9.6  圆锥和带宽计算 212 vsQvJDna~   9.7  在Design中加入堆栈进行计算 214 0QxBC7`qp   10  光学薄膜的颜色 216 P% 8U   10.1  导言 216 Z`|\%D%   10.2  色彩 216 q(4Ny<=,'K   10.3  主波长和纯度 220 ]z | 2   10.4  色相和纯度 221 c#>:U,j   10.5  薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 i6y=3k   10.6 色差 226 Y kvEQ=   10.7  Essential Macleod中的色彩计算 227 [Z&<# -   10.8  颜色渲染指数 234 cr?ZXu _   10.9  色差计算 235 <I0om(P   10.10  参考文献 236 wDW/?lT&   11  镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 F+j"bhe   11.1  短脉冲 238 [fELf(;(   11.2  群速度 239 +_QcLuV,   11.3  群速度色散 241 BB ::zBg   11.4  啁啾(chirped) 245 g>`D!n::n   11.5  光学薄膜—相变 245 Q'?VLv|@   11.6  群延迟和延迟色散 246 mS49l   11.7  色度色散 246 S,f#g?V   11.8  色散补偿 249 q'IMt7}   11.9  空间光线偏移 256 H+@?K6{h   11.10  参考文献 258 Cv4nl7A'   12  公差与误差 260 =kzHZc   12.1  蒙特卡罗模型 260 K@:Ab'(P^|   12.2  Essential Macleod 中的误差分析工具 267 _lRIS_^;eE   12.2.1  误差工具 267 Zv?"1Y< L   12.2.2  灵敏度工具 271 5H|7DVG   12.2.2.1 独立灵敏度 271 ~y whl'"k   12.2.2.2 灵敏度分布 275 B|{E[] iK   12.2.3  Simulator—更高级的模型 276 CkNh3'<wg   12.3  参考文献 276 k![H;}W   13  Runsheet 与Simulator 277 QIJ/'72   13.1  原理介绍 277 L"0?g(< 5   13.2  截止滤光片设计 277 4r86@^c*   14  光学常数提取 289 rV?@K gxi   14.1  介绍 289  ':DL   14.2  电介质薄膜 289 D btkWq%   14.3  n 和k 的提取工具 295 -3 "<znv   14.4  基底的参数提取 302 '+'h^   14.5  金属的参数提取 306 &qIdT;^=I   14.6  不正确的模型 306 v yt|x5   14.7  参考文献 311 B@ msGb C   15  反演工程 313 x5rLGt   15.1  随机性和系统性 313 vj]h[=:   15.2  常见的系统性问题 314 Ug4o2n0sk   15.3  单层膜 314 &5[+p{2   15.4  多层膜 314 )h{+pK   15.5  含义 319 s?4nR:ZC}   15.6  反演工程实例 319 73SH[ f[g   15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 )5y"T0]   15.6.2 反演工程提取折射率 327 fvV"H{V,   16  应力、张力、温度和均匀性工具 329 %|>D{q6C   16.1  光学性质的热致偏移 329 xDsKb_   16.2  应力工具 335 )HvBceN   16.3  均匀性误差 339 bf2r8   16.3.1  圆锥工具 339 q|r*4={^!*   16.3.2  波前问题 341 {kb7u5-   16.4  参考文献 343 c\O2|'JzE   17  如何在Function（模块）中编写操作数 345 BHErc\ITP   17.1  引言 345 2vb qz   17.2  操作数 345 .MID)PY-   18  如何在Function中编写脚本 351 x3.,zfWs   18.1  简介 351 '$J M2 u   18.2  什么是脚本？ 351 8HHR   18.3  Function中脚本和操作数对比 351 %az6\"n   18.4  基础 352 oTcf[<   18.4.1  Classes（类别） 352 V'UFc>{o   18.4.2  对象 352 @D `j    18.4.3  信息（Messages） 352 dJdOh#8+Xi   18.4.4  属性 352 :uC9 #H"b   18.4.5  方法 353 K8_\U0 K   18.4.6  变量声明 353 A..`?oGj   18.5  创建对象 354 j%J>LeTca   18.5.1  创建对象函数 355 Cb.M   18.5.2  使用ThisSession和其它对象 355 zE?dQD^OD   18.5.3 丢弃对象 356 +Yc @<$4   18.5.4  总结 356 N.ZuSkR M   18.6  脚本中的表格 357 !41"`D!1   18.6.1  方法1 357 L=M'QJl9   18.6.2  方法2 357 K@ &;f(Y   18.7 2D Plots in Scripts 358 Q:T9&_|   18.8 3D Plots in Scripts 359 |`V=hqe{   18.9  注释 360 'op_GW   18.10  脚本管理器调用Scripts 360 ^62I 5k/u   18.11  一个更高级的脚本 362 M=SrZ,W   18.12  <esc>键 364 WN#2<XjG   18.13 包含文件 365 V?p`rrj@   18.14  脚本被优化调用 366 ?[Ma" l>   18.15  脚本中的对话框 368 \=&Z_6Mu   18.15.1  介绍 368 rR#wbDr5   18.15.2  消息框-MsgBox 368 8F's9c,   18.15.3  输入框函数 370 vL^ +X`.td   18.15.4  自定义对话框 371 w*o2lg9   18.15.5  对话框编辑器 371 v\?l+-A?y   18.15.6  控制对话框 377 {LCKt/Z>P   18.15.7  更高级的对话框 380 UISsiiG(   18.16 Types语句 384 @L0)k^:   18.17 打开文件 385 v$g\]QS p   18.18 Bags 387 \ Z5160   18.13  进一步研究 388 O'3/21)|y   19  vStack 389 9 >`dB   19.1  vStack基本原理 389 AEElaq.B   19.2  一个简单的系统——直角棱镜 391 `VDvxl@1   19.3  五棱镜 393 |oe   19.4 光束距离 396 LB}J7yEQvj   19.5 误差 399 Ae"|a_>fMI   19.6  二向分色棱镜 399 3a=\$x@   19.7  偏振泄漏 404 #YK3Ogb,   19.8  波前误差—相位 405 bqx2lQf,_   19.9  其它计算参数 405 nQa:t. rC   20  报表生成器 406 $d,{I8d   20.1  入门 406 =Mxu,A   20.2  指令(Instructions) 406 9jNh%raG|   20.3  页面布局指令 406 xh!T,|IR   20.4  常见的参数图和三维图 407 h]&~yuI>   20.5  表格中的常见参数 408 t}OzF cyqN   20.6  迭代指令 408 h|lH`m^   20.7  报表模版 408 L 7LUy$M-<   20.8  开始设计一个报表模版 409 aYWUwYB$   21  一个新的project 413 ap "pQ[t;   21.1  创建一个新Job 414 4%JJ}{Ff   21.2  默认设计 415 v#:?:<   21.3  薄膜设计 416 }Gx@1)??   21.4  误差的灵敏度计算 420 \YF07L]qs-   21.5  显色指数计算 422 qG g29   21.6  电场分布 424 7m?fvKy   后记 426

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