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gd> 内容简介 k!3 cq) 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》。 SkHYXe"] 《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。 % (<(Y 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。 ?:igumeYX _TUm$#@Y` 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 !D:Jbt@R<n 目录 BpH%STEN Preface 1 9I.^LZ" 内容简介 2 {kL&Rv%' 目录 i fF;h V 1 引言 1 vtyx`F
f 2 光学薄膜基础 2 h5GU9M 2.1 一般规则 2 m Ni2b*k 2.2 正交入射规则 3 $a(`ve| 2.3 斜入射规则 6 dv!r. 2.4 精确计算 7 BzN@gQo 2.5 相干性 8 @AQwr#R"l 2.6 参考文献 10 O/b+CSS1 3 Essential Macleod的快速预览 10 x[i `S8D 4 Essential Macleod的特点 32 ~<)vKk 4.1 容量和局限性 33 HBiBv-=, 4.2 程序在哪里? 33 mgQIhXH5L 4.3 数据文件 35 Ef@,hX 4.4 设计规则 35 5 1dSFr<# 4.5 材料数据库和资料库 37 ,_ .v_ 4.5.1材料损失 38 pC(sS0J 4.5.1材料数据库和导入材料 39 O{]9hm(tN 4.5.2 材料库 41 gzdG6" 4.5.3导出材料数据 43 Vn|1v4U! 4.6 常用单位 43 RMP9y$~3pU 4.7 插值和外推法 46 =\3Tv 4.8 材料数据的平滑 50 J7+w4q~cB` 4.9 更多光学常数模型 54 $,27pkwHeW 4.10 文档的一般编辑规则 55 QDTNx!WL 4.11 撤销和重做 56 gl7|H&&xV 4.12 设计文档 57 X2yTlLdY 4.10.1 公式 58 lAi2,bz" 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 rHz||jjU 4.10.3 沉积密度 59 yI3kvh 4.10.4 平行和楔形介质 60 ~*.- 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 'V&Y[7Aeq 4.10.4 性能 61 xDLG=A%]z 4.10.5 保存设计和性能 64 o:p
*_>& 4.10.6 默认设计 64 /4irAG% Oj 4.11 图表 64 |E)aT#$f' 4.11.1 合并曲线图 67 {38bv.3' 4.11.2 自适应绘制 68 sa&) #Z: 4.11.3 动态绘图 68 .iwZ*b{ 4.11.4 3D绘图 69 ej(ikj~j 4.12 导入和导出 73 J'T=q/ 4.12.1 剪贴板 73 DAO]uh{6 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 'T8W!&$ 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 s:>\/[*>0c 4.13 背景 77 >BVoHt~; 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 k cuzB+ 4.15 生成Rugate 84 =O$M_1lp 4.16 参考文献 91 )>a B 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 nH-V{=** 5.1 Jobs 92 vVxD!EL 5.2 创建一个新Job(工作) 93 |`/TBQz:r 5.3 输入材料 94 [wnDHy6W 5.4 设计数据文件夹 95 qxOi>v0\H 5.5 默认设计 95 }6u2*(TmD 6 细化和合成 97 b Bc- ^ 6.1 优化介绍 97 PoSpkJH 6.2 细化 (Refinement) 98 j+IrqPKC^ 6.3 合成 (Synthesis) 100 <wd]D@l7r 6.4 目标和评价函数 101 ci9R.U) 6.4.1 目标输入 102 2?q(cpsN 6.4.2 目标 103 s>n(`?@L 6.4.3 特殊的评价函数 104 F7*wQ{~ 6.5 层锁定和连接 104 Kg\R+i@#< 6.6 细化技术 104 b;cMl' 6.6.1 单纯形 105 #FxPj-3(ix 6.6.1.1 单纯形参数 106 x.mrCJn) 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 p
*w$:L 6.6.2.1 Optimac参数 108 LW)H"6v 6.6.3 模拟退火算法 109 Vr.Y/3N&' 6.6.3.1 模拟退火参数 109 G4 _, 6.6.4 共轭梯度 111 jNDx,7F- 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 s%4M$e 6.6.5 拟牛顿法 112 ;3eKqr0 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 TI|/u$SJ<Z 6.6.6 针合成 113 Ah69
_>N`S 6.6.6.1 针合成参数 114 SGL|Ck 6.6.7 差分进化 114 #KlCZ~s 6.6.8非局部细化 115 ;]2s,za)qs 6.6.8.1非局部细化参数 115 EbNd=Z'J 6.7 我应该使用哪种技术? 116 J Yb}Zw; 6.7.1 细化 116 !~i'
-4] 6.7.2 合成 117 W i.5Y{ 6.8 参考文献 117 )RgGcHT@ 7 导纳图及其他工具 118 s@4nWe 7.1 简介 118 @@G6p($ 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 &EGqgNl 7.2.1 四分之一波长规则 119 FDzqL;I 7.2.2 导纳图 120 R\3VB NX.g 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 *jq7X 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 "UFs~S|e 7.5 斜入射导纳图 141 Io`P,l: 7.6 对称周期 141 ZD/jX_!t 7.7 参考文献 142 -_OS%ARa 8 典型的镀膜实例 143 Lo.rvt
8.1 单层抗反射薄膜 145 +EXJ\wy 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 *A 'FC|\ 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 SMr13%KN/ 8.4 W-膜层 148 Jb_1LZ)] 8.5 V-膜层 149 +avMX&% 8.6 V-膜层高折射基底 150 ?4H#G)F 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 f_ ^1J 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 `>(W"^ 8.9 四层抗反射薄膜 153 eDI=nSo 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 e> rRTN 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 EI~"L$? 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 `$LWmm# 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 Rgy-OA 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 xiF7}]d+ 8.15十五层宽带抗反射膜 159 ( lm&*tKm 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 /'2O.d0}. 8.17 1/4波长堆栈 162 ^jB8Q 8.18 陷波滤波器 163 Psur a$: 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 DhLqhME53 8.20 褶皱 165 6d[_G$'nk 8.21 消偏振分光器1 169 620%Z* 8.22 消偏振分光器2 171 MB
ju![n 8.23 消偏振立体分光器 172 #t8{R~y"gv 8.24 消偏振截止滤光片 173 #eZ6)i< 8.25 立体偏振分束器1 174 Z7rJ}VP 8.26 立方偏振分束器2 177 mMx ;yZ 8.27 相位延迟器 178 8M*PML4r 8.28 红外截止器 179 d6{Gt" 8.29 21层长波带通滤波器 180 O`GsS{$sS 8.30 49层长波带通滤波器 181 _mvxsG 8.31 55层短波带通滤波器 182 n6d9\ 8.32 47 红外截止器 183 kv,%(en] 8.33 宽带通滤波器 184 0kQPJWF 8.34 诱导透射滤波器 186 c
!ZM 8.35 诱导透射滤波器2 188 YYEJph@06q 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 Snly UP~P 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 6Tw#^;q- 8.35 增益平坦滤波器 193 'TC/vnM 8.38 啁啾反射镜 1 196 eivtH P 8.39 啁啾反射镜2 198 0_P}z3(M 8.40 啁啾反射镜3 199 @$"J|s3M 8.41 带保护层的铝膜层 200 .o1^Oh 8.42 增加铝反射率膜 201 Ab%;Z5$fr 8.43 参考文献 202 $mmup|;( 9 多层膜 204 9j]sD/L5q 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 unJid8Lo 9.2 内部透过率 204 1(zsOeX 9.3 内部透射率数据 205 /){KOCBl; 9.4 实例 206 8[CB>-9 9.5 实例2 210 4h!f/aF' 9.6 圆锥和带宽计算 212 5ercD 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 heaR X4 10 光学薄膜的颜色 216 Z@8vL 10.1 导言 216 R3)57OyV 10.2 色彩 216 zsU=sTsL 10.3 主波长和纯度 220 "\Egs)\ 10.4 色相和纯度 221 h)1qp Qj 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 k:2QuG^ 10.6 色差 226 R+q"_90_ 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 {8,<ZZ_ 10.8 颜色渲染指数 234 )#a[-.OI 10.9 色差计算 235 6iEhsL&K 10.10 参考文献 236 `nKH"TaX 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 KfBTL!0# 11.1 短脉冲 238 YSJy` 11.2 群速度 239 IKMeJ(:S 11.3 群速度色散 241 Qu=LnGo~P 11.4 啁啾(chirped) 245 G$'jEa<:u 11.5 光学薄膜—相变 245 SvN9aD1 11.6 群延迟和延迟色散 246 q#Zs\PD 11.7 色度色散 246 ihh4pD27g 11.8 色散补偿 249 w{~+EolK 11.9 空间光线偏移 256 lf>*Y.!@me 11.10 参考文献 258 GU't%[ 12 公差与误差 260 9jN)I(^D6 12.1 蒙特卡罗模型 260 nJRS.xs 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 tx"sH]n 12.2.1 误差工具 267 ,*4p?|A 12.2.2 灵敏度工具 271
{7!UQrm< 12.2.2.1 独立灵敏度 271 Am8x74? 12.2.2.2 灵敏度分布 275 Eh-n 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 c`lJu_ 12.3 参考文献 276 =ji1S}e~p 13 Runsheet 与Simulator 277 5Zmw} M 13.1 原理介绍 277 N=:5eAza 13.2 截止滤光片设计 277 KbL V'%D 14 光学常数提取 289 cJM: 14.1 介绍 289 |/gW_;( 14.2 电介质薄膜 289 )
\Y7& 14.3 n 和k 的提取工具 295 pE{yv1Yg 14.4 基底的参数提取 302 K =.%$A 14.5 金属的参数提取 306 r1ws1 rr= 14.6 不正确的模型 306 S$f6a' 14.7 参考文献 311 J--m[X 15 反演工程 313 -(`OcGM'L 15.1 随机性和系统性 313 [Q\GxX. 15.2 常见的系统性问题 314 r ]W 15.3 单层膜 314 ?[*0+h`en 15.4 多层膜 314 `cx]e 15.5 含义 319 |IunpZV 15.6 反演工程实例 319 V{|}}b?w? 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 <
RCLI| 15.6.2 反演工程提取折射率 327 :{NC-%4o0 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 c}3W:}lW 16.1 光学性质的热致偏移 329 =9kN_:- 16.2 应力工具 335 izKfU?2]X@ 16.3 均匀性误差 339 X7,PEA 16.3.1 圆锥工具 339 =%zLh<3v 16.3.2 波前问题 341 @&D?e:|!U 16.4 参考文献 343 |uW:r17 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 Z%GTnG|rG 17.1 引言 345 GDYFU*0 17.2 操作数 345 +(uYwdcN 18 如何在Function中编写脚本 351 )BfT7{WN 18.1 简介 351 dd?x(,"A` 18.2 什么是脚本? 351 y=Mq(c:'UN 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 ZVeaTK4_
t 18.4 基础 352 64-#}3zL 18.4.1 Classes(类别) 352 $3Z-)m 18.4.2 对象 352 @!&}}"< 18.4.3 信息(Messages) 352 9 Pw0m=4 18.4.4 属性 352 j@Yi`a(sdm 18.4.5 方法 353 FWH}j0Gj| 18.4.6 变量声明 353 ^m_yf|D$ 18.5 创建对象 354 lTU$0CG 18.5.1 创建对象函数 355 R),zl_d_ 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 zqDR7+] 18.5.3 丢弃对象 356 RE.r4uOJg 18.5.4 总结 356 c9R5w.t: 18.6 脚本中的表格 357 " P)*FT 18.6.1 方法1 357 \c[IbL07 18.6.2 方法2 357 ]|_\xO( 18.7 2D Plots in Scripts 358 CF|]e: 18.8 3D Plots in Scripts 359 tNVV)C 18.9 注释 360 zrVC8Wb 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 ,G#.BLH
cX 18.11 一个更高级的脚本 362 ?PTk1sB 18.12 <esc>键 364 qyHZ M}/ 18.13 包含文件 365 ?Qb<-~~
j1 18.14 脚本被优化调用 366 p;?*}xa 18.15 脚本中的对话框 368 3:%QB9qc]' 18.15.1 介绍 368 LQnkcV 18.15.2 消息框-MsgBox 368 yfU<UQ!1 18.15.3 输入框函数 370 '03->7V 18.15.4 自定义对话框 371 v#=`%]mL 18.15.5 对话框编辑器 371 {brMqE>P# 18.15.6 控制对话框 377 >:=|L%]s;\ 18.15.7 更高级的对话框 380 ]d[ge6 18.16 Types语句 384 ND<!4!R^ 18.17 打开文件 385 ,3I^?5 18.18 Bags 387 `V[!@b: 18.13 进一步研究 388 E&Qi@Ty 19 vStack 389 >=iy2~Fz , 19.1 vStack基本原理 389 K;7f?52 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 Y2o6kS{x 19.3 五棱镜 393 RFh"&0[ 19.4 光束距离 396 B12$I:x` 19.5 误差 399 EkT."K 19.6 二向分色棱镜 399 C@N1ljXJT 19.7 偏振泄漏 404 k%[3Q>5iM 19.8 波前误差—相位 405 y]%w )4PS 19.9 其它计算参数 405 +l^LlqA 20 报表生成器 406 R{,ooxH\J 20.1 入门 406 CukC6ub 20.2 指令(Instructions) 406 UN"(5a8. 20.3 页面布局指令 406 7^}Ll@ 20.4 常见的参数图和三维图 407 vi@Lz3}:: 20.5 表格中的常见参数 408 (h']a! 20.6 迭代指令 408 q.Nweu!jQ 20.7 报表模版 408 .^)UO 20.8 开始设计一个报表模版 409 lCW8<g^ 21 一个新的project 413 R~bC,`Bh 21.1 创建一个新Job 414 Oo?,fw 21.2 默认设计 415 5q@LxDy,b 21.3 薄膜设计 416 p8wyEHB 21.4 误差的灵敏度计算 420 jQU"Ved 21.5 显色指数计算 422 4Ij-Ilg)% 21.6 电场分布 424 hzI*{ 后记 426 0oy-os 有兴趣可以扫码加微联系 MH|]\
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