上海|薄膜设计与镀膜工艺 2023年10月25(三)-27日(五)
时间地点主办单位:讯技光电科技(上海)有限公司 苏州黉论教育咨询有限公司 n:GK0wu.s
授课时间: 2023年10月25日(三)-27日(五)共3天 AM 9:00-PM 16:00 4425,AR 授课地点:上海市嘉定区南翔银翔路819号中暨大厦18楼1805室 ?#^_yd|< 课程讲师:讯技光电高级工程师&资深顾问 h'x|yy]@3 课程费用:4800RMB/人(课程包含课程材料费、开票税金)特邀专家介绍 Y#_,Ig5. [attachment=120542] J 3fcnI 易葵:中国科学院上海光机所正高级工程师,研究生导师,主要从事光学薄膜设计、制备工艺和测试相关方面的研究工作,尤其是在高功率激光薄膜、空间激光薄膜、X射线多层膜、真空镀膜技术与薄膜制备工艺研究等方面有较为深入的研究。 D5]sf>~ 获得国家技术发明奖二等奖、上海市技术发明奖一等奖、上海市科技进步二等奖、军队科技进步二等奖等奖项,入选2014年度中科院“现有关键技术人才”。课程概要 9d4PH 随着现代科技的飞速发展,光学薄膜的应用越来越广泛。光学薄膜的发展极大地促进了现代光学仪器性能的提高,其种类非常广泛,如增透膜,高反膜,分光膜,滤光片等,光学薄膜器件如今已经广泛应用到光通信技术、光伏产业技术、激光技术、光刻技术、航空航天技术等诸多领域。 32=Gq5pOc 本次课程第一天主要为国际知名的光学薄膜分析软件Essential Macleod的使用,第二天为各种类型的光学薄膜的设计模拟方法,前两天主讲人为讯技光电高级工程师,第三天特别邀请上海光学精密机械研究所专家易葵,分享光学薄膜制备工艺、激光薄膜关键技术以及光学薄膜的测量方法等相关内容。课程大纲 TE4{W4I 1. Essential Macleod软件介绍 9}FWO&LiB 1.1 介绍软件 *f:^6h 1.2 创建一个简单的设计 #5kQn>R 1.3 绘图和制表来表示性能
]k%Yz@*S 1.4 通过剪贴板和文件导入导出数据 _yyQ^M/ 1.5 可用的材料模型(Sellmeier, Cauchy, Drude, Lorentz, Drude-Lorentz, Hartmann) d*=P8QwL| 1.6 特定设计的公式技术 Da!A1|" 1.7 交互式绘图 u0^:
XwZ! 2. 光学薄膜理论基础 ln7{c #lE 2.1 垂直入射时的界面和薄膜特性计算 edqek jh 2.2 后表面对光学薄膜特性的影响 D L_{q6ZK 3. 材料管理 8H3|i7.1h 3.1 材料模型 =N`"%T@= 3.2 介质薄膜光学常数的提取 lkK+Fm 3.3 金属薄膜光学常数的提取 uYlC*z{ 3.4 基板光学常数的提取 EZz Ox(g 4. 光学薄膜设计优化方法 %0}qMYS 4.1 参考波长与g <8[BB7 4.2 四分之一规则 Z&%#,0>] 4.3 导纳与导纳图 Au$|@ 4.4 斜入射光学导纳 mxhO:.l 4.5 光学薄膜设计的进展 2/qP:3) 4.6 Macleod软件的设计与优化功能 I|JMkP 4.6.1 优化目标设置 M-u:8dPu 4.6.2 优化方法(单一优化,合成优化,模拟退火法,共轭梯度法,准牛顿法,针形优化,差分演化法) ,V!s w5_5m 4.6.3 膜层锁定和链接 RV5X0 5. Essential Macleod中各个模块的应用 E)m{m$Hb 5.1 非平行平面镀膜-棱镜镀膜透反吞吐量评估 7</&=lly 5.2 光通信用窄带滤光片模拟 IMjnj|Fj 5.3 光控机器设置显示镀膜过程中预期的监测信号 h8oG5|Y 5.4 镀膜沉积过程噪声信号模拟 !CROc} 5.5 如何在Function中编写脚本 l [?o du4 6. 光学薄膜系统案例 j0!Z 20 6.1 常规光学薄膜案例-高反、增透、滤光片等 [Z|R-{" 6.2 仿生蛾眼/复眼结构等 gvO}u 2.: 6.3 Stack应用范例说明 U[=VW0 7. 薄膜性能分析 (Bd8@}\u_ 7.1 电场分布 bE.,)GY 7.2 公差与灵敏度分析 zR(}X8fP 7.3 反演工程 9D:p~_"g 7.4 均匀性,掺杂/孔隙材料仿真 m
UpLD+-j 8. 真空技术 q-gN0"z^6$ 8.1 常用真空泵介绍 \5 IB/* 8.2 真空密封和检漏 XKB)++Q= 9. 薄膜制备技术 Y~vI@$<~( 9.1 常见薄膜制备技术 quHq?oXV, 10. 薄膜制备工艺 EAU6z(X$ 10.1 薄膜制备工艺因素 4[|^78 10.2 薄膜均匀性修正技术 0'`>20Y 10.3 光学薄膜监控技术 Cfu]umZLn 11. 激光薄膜 >S3iP?V7 11.1 薄膜的损伤问题 `uy)][j- 11.2 激光薄膜的制备流程 6wx;grt'Z 11.3 激光薄膜的制备技术 *z;4.
OX 12. 光学薄膜特性测量 9l9nT 12.1 薄膜光谱测量
yTwv2l;U 12.2 薄膜光学常数测量 b[Sd$ACd 12.3 薄膜应力测量 Vu0jNKUV 12.4 薄膜损伤测量 >4`("# 12.5 薄膜形貌、结构与组分分析[attachment=120543] b;# 3X)
有兴趣的小伙伴可以扫码加微联系[attachment=120541] 书籍——《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(第二版 精装) [attachment=120544] z9pv|
内容简介 [!p>Id
Macleod软件自带的用户手册功能全面,其介绍涵盖了软件的方方面面,能够使用户快速的了解和熟悉软件的基本操作。然而,为了顺应目前薄膜行业的需求,急需一本能够契合软件设计和实际加工需要的专业书籍,以能够帮助薄膜领域的同行高效的完成相关工作,因此,我们特别推出了《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》。 U7O~ch[, 《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(原著第二版)是世界著名光学薄膜专家Macleod先生40多年丰富工作经验的总结,结合当前市场占有率极高的光学薄膜设计与分析软件Essential Macleod,其内容丰富,实用性强。书中不仅有成熟的光学薄膜理论基础、计算公式和分析方法,还有关于光学薄膜技术讨论和解决方案以及全面考虑了薄膜的设计、分析、制造等各方面问题,如第8章中40个经典案例分析。本书共设置21章节,首先,从光学薄膜的基本理论出发(第2章),为大家介绍了设计一个薄膜所必备的基础知识。其次,在第3至第7章主要介绍了Macleod软件的相关操作,以帮助大家在较短的时间快速熟悉软件操作界面。最后,从第9章至21章开始重点阐述软件中的反演工程、提取光学常数、公差分析、薄膜颜色、Runsheet、Simulator、Stack等功能及模块如何与实际相结合,从而使大家将理论知识与实际经验结合起来,对实际镀膜提出实用的建议,以减少设计时间并降低生产成本。 x2/\%!mt 薄膜光学涵盖范围很广,书中并附设计光盘和参考文献,有兴趣者可依此深入研究,为精准起见,在不影响理解的情况下,尽最大可能保留原文意思。译者希望本书能够对从事薄膜行业的人员有所帮助,通过学习之后能够较好地完成其所承担的光学任务。然而由于个人能力之局限,书中错误纰漏之处在所难免,本书若有不周之处,尚请读者不吝赐教。 An!1>`8r YU.aZdA&V3
讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 c1M/:*?% fOCLN$x^ 目录 lN#W Preface 1 I~?D^ 内容简介 2 H=[eO 目录 i w~hO)1c],: 1 引言 1 =.O8G=;DOA 2 光学薄膜基础 2 Ql^I$5& 2.1 一般规则 2 .'JO7of 2.2 正交入射规则 3 z^+f3-Z 2.3 斜入射规则 6 Ahk6{uz 2.4 精确计算 7 ec+&K?T 2.5 相干性 8 &^Q-:Kxs8 2.6 参考文献 10 mH2XwA| 3 Essential Macleod的快速预览 10 nI.K|hU:P 4 Essential Macleod的特点 32 n@ lf+
4.1 容量和局限性 33 t?f2*N: 4.2 程序在哪里? 33 3:Q5dr+1_ 4.3 数据文件 35 |;e K5(| 4.4 设计规则 35 d\dh"/_$ 4.5 材料数据库和资料库 37 _SdO}AiG 4.5.1材料损失 38 TeaP\a 4.5.1材料数据库和导入材料 39 5H#f;L\k 4.5.2 材料库 41 ;"46H'>! 4.5.3导出材料数据 43 2\80S[f 4.6 常用单位 43 7{>mm$^|V 4.7 插值和外推法 46 @ -CZa^g 4.8 材料数据的平滑 50 _ K["qm{X_ 4.9 更多光学常数模型 54 H<41H;m 4.10 文档的一般编辑规则 55 vFm8 T58 7 4.11 撤销和重做 56 ,Z*&QR 4.12 设计文档 57 Hc^q_{}" 4.10.1 公式 58 KGb:NQ=O6i 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 )(yD"]co 4.10.3 沉积密度 59 koDIxj'%X 4.10.4 平行和楔形介质 60 xa#;<8 iV 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 Qc1NLU9: 4.10.4 性能 61 ChzKwYDY 4.10.5 保存设计和性能 64 KBJ%$OQV 4.10.6 默认设计 64 j<|I@0 4.11 图表 64 {2"8^; 4.11.1 合并曲线图 67 &iR3]FNI 4.11.2 自适应绘制 68 -{[5P! 4.11.3 动态绘图 68 T40&a(hXQ 4.11.4 3D绘图 69 (%.[MilxPM 4.12 导入和导出 73 %gUf 4.12.1 剪贴板 73 *|WS, 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 [`pp[J-~7 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 lz1RAp0R" 4.13 背景 77 ou8V7 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 <&JK5$l<X 4.15 生成Rugate 84 z OwKh>] 4.16 参考文献 91 I)7STzlMj. 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 {jdtNtw 5.1 Jobs 92 rywui10x* 5.2 创建一个新Job(工作) 93 Q8-;w{% 5.3 输入材料 94 %-9?rOr 5.4 设计数据文件夹 95 RE)!b
5.5 默认设计 95 E%Tpby}^' 6 细化和合成 97 Z[9)
hGh 6.1 优化介绍 97 (j<FS>## 6.2 细化 (Refinement) 98 uBpnfIe 6.3 合成 (Synthesis) 100 DpD19)ouy 6.4 目标和评价函数 101 Yf1&"WW4 6.4.1 目标输入 102 E3..$x-/ 6.4.2 目标 103 3an9Rb V 6.4.3 特殊的评价函数 104 X=C*PWa7 6.5 层锁定和连接 104 Qc4r?7S< 6.6 细化技术 104 ki|KtKAu_9 6.6.1 单纯形 105 /Z3 Mlm{ 6.6.1.1 单纯形参数 106 6gfn5G 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 Uk1|y\ 6.6.2.1 Optimac参数 108 P"-*'q,9 6.6.3 模拟退火算法 109 Ygeg[S!7 6.6.3.1 模拟退火参数 109 eR1SPS1+ 6.6.4 共轭梯度 111 GK6/S_l%D+ 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 B'NtG84 6.6.5 拟牛顿法 112 "Y'MuV'x 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 h D5NX 6.6.6 针合成 113 da[=d*I. 6.6.6.1 针合成参数 114 /H (55^EMZ 6.6.7 差分进化 114 UTWchh 6.6.8非局部细化 115 E5;6ks) 6.6.8.1非局部细化参数 115 z6'Cz}%EP' 6.7 我应该使用哪种技术? 116 6DkFI kS 6.7.1 细化 116 8Cx6Me>,= 6.7.2 合成 117 @n|Mr/PAj 6.8 参考文献 117 ZYS`M?Au 7 导纳图及其他工具 118 7Gh+EJJ3I 7.1 简介 118 nu(;yIRP 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 8n&Gn%DvX 7.2.1 四分之一波长规则 119 +DsdzR`Gx, 7.2.2 导纳图 120 pH9xyN[:a 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 %3%bRP 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 8(3nv[ 7.5 斜入射导纳图 141 d/&W[jJ 7.6 对称周期 141 N4HIQ\p 7.7 参考文献 142 Wg5<@=x!G 8 典型的镀膜实例 143 NZb}n`: 8.1 单层抗反射薄膜 145 0#G@F5; < 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 ayGcc` 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
'^|u\$&U 8.4 W-膜层 148 C^IPddw> 8.5 V-膜层 149 fzdWM:g 8.6 V-膜层高折射基底 150 ""f'L,`{. 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 c80Ffq 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 Qx")D?u 8.9 四层抗反射薄膜 153 +dG3/vV 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 T?g%I 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 @fQvAok 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 A.9ZFFz 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 56?RFnZ&j 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 +$YHdgZ. 8.15十五层宽带抗反射膜 159 JT p+&NS 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 B"Ma<"HU 8.17 1/4波长堆栈 162 <GWzdj? 8.18 陷波滤波器 163 ]*Cq'<h$ 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 `nCVO;B 8.20 褶皱 165 f6,?Yex8B 8.21 消偏振分光器1 169 d iWi0@ 8.22 消偏振分光器2 171 uXo uN$& 8.23 消偏振立体分光器 172 ],~H3u=s3 8.24 消偏振截止滤光片 173 ;Rf@S$ 8.25 立体偏振分束器1 174 Xaw ~Hh) 8.26 立方偏振分束器2 177 ,p>@:C/M 8.27 相位延迟器 178 p:;`X! 8.28 红外截止器 179 KG=57=[ 8.29 21层长波带通滤波器 180 NmA6L+ 8.30 49层长波带通滤波器 181 7'!DK;=TD6 8.31 55层短波带通滤波器 182 sj 3[ny;b 8.32 47 红外截止器 183 $DlO<
8.33 宽带通滤波器 184 `aDVN_h{6 8.34 诱导透射滤波器 186 h e[2, 8.35 诱导透射滤波器2 188 iv
~<me0F 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 FEO/RMh 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 Ys0N+ 8.35 增益平坦滤波器 193 x#XxD<y 8.38 啁啾反射镜 1 196 OWc~=Cr 8.39 啁啾反射镜2 198 [Y4Wm? 8.40 啁啾反射镜3 199 gW-mXb 8.41 带保护层的铝膜层 200 0!b9%I=j 8.42 增加铝反射率膜 201 /5Sd?pW; 8.43 参考文献 202 ^kK% 8 u 9 多层膜 204 5]*!N 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 5.LfN{gE) 9.2 内部透过率 204 {kghZur 9.3 内部透射率数据 205 |=:<[FU 9.4 实例 206 w! PguP 9.5 实例2 210 jp7cPpk:LG 9.6 圆锥和带宽计算 212 ]*hH.ZBY"^ 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 w$Z%RF'p 10 光学薄膜的颜色 216 *\Lr]6k 10.1 导言 216 &I:ZJuQ4 10.2 色彩 216 @R Jr
~y0 10.3 主波长和纯度 220 Z7NR%u_|[ 10.4 色相和纯度 221 _3IRj=Cs 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 )O2IEwPd. 10.6 色差 226 $)eS Gslz 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 H*P[tyz$ 10.8 颜色渲染指数 234 8O_yZ
~Z4 10.9 色差计算 235 7GvMKtuSK 10.10 参考文献 236 p<<dj% 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 ]v]tBVO$ 11.1 短脉冲 238 Qff.QI, 11.2 群速度 239 &xpvHKJl 11.3 群速度色散 241 N@Q_5t0bk 11.4 啁啾(chirped) 245 \&l@rMD3s 11.5 光学薄膜—相变 245 ^zW=s$\Fo 11.6 群延迟和延迟色散 246 #-o 'g! 11.7 色度色散 246 ~9PZ/(
' 11.8 色散补偿 249 u@;e`-@ 11.9 空间光线偏移 256 I_ AFHrj 11.10 参考文献 258 91-[[< 12 公差与误差 260 !;4Hh)2 12.1 蒙特卡罗模型 260 9o4h~Imu 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 k?rJGc G 12.2.1 误差工具 267 CDPu(,^ 12.2.2 灵敏度工具 271 6Jq3l_ 12.2.2.1 独立灵敏度 271 >?#zPweA 12.2.2.2 灵敏度分布 275 K)
Ums-b 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 /|lAxAm? 12.3 参考文献 276 ^X?uAX-RP| 13 Runsheet 与Simulator 277 gZiwXb 13.1 原理介绍 277 S503b*pM 13.2 截止滤光片设计 277 >=:^N-a 14 光学常数提取 289
?\kuP ?\ 14.1 介绍 289 %@:6& 14.2 电介质薄膜 289 e,r7UtjoxR 14.3 n 和k 的提取工具 295 =kf"%vFV 14.4 基底的参数提取 302 "%b Gwv 14.5 金属的参数提取 306 O~v~s
'c& 14.6 不正确的模型 306 CYlS8j 14.7 参考文献 311 uQ&> Wk 15 反演工程 313 Wffz&pR8
15.1 随机性和系统性 313 1=,y+Xpw 15.2 常见的系统性问题 314 wFMw&=j 15.3 单层膜 314 Zu<S<??Jf 15.4 多层膜 314 #WJ*)$A@& 15.5 含义 319 EqGpo_ 15.6 反演工程实例 319 J7qTE8 W= 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 2[;~@n1P
15.6.2 反演工程提取折射率 327 <s7cCpUFP 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 oh@Ha? 16.1 光学性质的热致偏移 329 !{ {gL=_@ 16.2 应力工具 335 r6R@"1/ 16.3 均匀性误差 339 X#
/c7w- 16.3.1 圆锥工具 339 mYj)![ 16.3.2 波前问题 341 i]s%tEZ1 16.4 参考文献 343 lD, ~% 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 j@w1S[vt 17.1 引言 345 9UVT]acq 17.2 操作数 345 V#5$J Xp 18 如何在Function中编写脚本 351 qGX#(,E9; 18.1 简介 351 $PI9vyS 18.2 什么是脚本? 351 1D38T 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 YaL:6[6 18.4 基础 352 znPh7{|< |