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gy`WBg(7x 内容简介 `N}aV Ns 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》。 e?7Oom 《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。 V7"^.W* 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。 GU|(m~,` FeT|
Fh:L 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 %Ze]6TP/>< 目录 *!.anbo@?z Preface 1 RsW4 '5 内容简介 2 TCR|wi]
kW 目录 i ffQm"s:P 1 引言 1 eakQZ-Q 2 光学薄膜基础 2 `F$lO2 #k 2.1 一般规则 2 udOdXz6K? 2.2 正交入射规则 3 m%cwhH_B 2.3 斜入射规则 6 n52Q-6H 2.4 精确计算 7 FN/siw(?3 2.5 相干性 8 af'gk&% 2.6 参考文献 10 U1W8f|u 3 Essential Macleod的快速预览 10 Bm5\*Xd1( 4 Essential Macleod的特点 32 ^GS\(egt 4.1 容量和局限性 33
u]OYu 4.2 程序在哪里? 33 %i.Prckrb 4.3 数据文件 35 B|"-Ed 4.4 设计规则 35 UP7?9\ 4.5 材料数据库和资料库 37 f~R+Q/Gtz` 4.5.1材料损失 38
20]p< 4.5.1材料数据库和导入材料 39 f@ILC=c< 4.5.2 材料库 41 YrsE
88QqI 4.5.3导出材料数据 43 qfX26<q 4.6 常用单位 43 *\Lr]6k 4.7 插值和外推法 46 `B~zB=} 4.8 材料数据的平滑 50 [:zP]l.| 4.9 更多光学常数模型 54 W9QVfe#s 4.10 文档的一般编辑规则 55 [a_o3 4.11 撤销和重做 56 S%jW}v'; 4.12 设计文档 57 Jflm-Hhsf 4.10.1 公式 58 -\7_^8 am 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 \YSprXe 4.10.3 沉积密度 59 v_Hy:O}R 4.10.4 平行和楔形介质 60 26;Gt8 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 nkzH}F=< 4.10.4 性能 61 X/_89<& 4.10.5 保存设计和性能 64 (^"2"[?a 4.10.6 默认设计 64 c^<~Y$i 4.11 图表 64 =!G{+&j 4.11.1 合并曲线图 67 ^zW=s$\Fo 4.11.2 自适应绘制 68 #-o 'g! 4.11.3 动态绘图 68 /Pxny3 4.11.4 3D绘图 69 V%B~ q`4 4.12 导入和导出 73 h\2iArw8 4.12.1 剪贴板 73 [FZq'E"87 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 tAPf#7{|
4.12.3 不通过剪贴板导出 76 ^H -a@QM 4.13 背景 77 .%!^L#g 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 pfs]pDjS: 4.15 生成Rugate 84 CDPu(,^ 4.16 参考文献 91 os7xwI;T 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 4bcd=a; 5.1 Jobs 92 kS?CKd9by 5.2 创建一个新Job(工作) 93 gLRDd~H 5.3 输入材料 94 ;E,i 5.4 设计数据文件夹 95 ^ FM 5.5 默认设计 95 RL)~J4Y 6 细化和合成 97 cvQAo| 6.1 优化介绍 97 @j"6f|d 6.2 细化 (Refinement) 98 }KO <II 6.3 合成 (Synthesis) 100 LIrebz 6.4 目标和评价函数 101 w IP4Z^ 6.4.1 目标输入 102 {5fL!`6w 6.4.2 目标 103 DN iH" 0% 6.4.3 特殊的评价函数 104 <k0/O 6.5 层锁定和连接 104 mlPvF%Ba 6.6 细化技术 104 zkiwFEHA= 6.6.1 单纯形 105 Abi(1nXdQ 6.6.1.1 单纯形参数 106 _''un3eCY 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 ExMd$`gW 6.6.2.1 Optimac参数 108 Rt:^'Qi$! 6.6.3 模拟退火算法 109 LlS~J K 6.6.3.1 模拟退火参数 109 ,p#r; O<O 6.6.4 共轭梯度 111 IA{W-RRb 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 |fIyq}{7 6.6.5 拟牛顿法 112 zWv0y8[d 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 u:f.;? 6.6.6 针合成 113 JypP[yQ 6.6.6.1 针合成参数 114 j@w1S[vt 6.6.7 差分进化 114 ~A1!!rJX 6.6.8非局部细化 115 6B%
h 6.6.8.1非局部细化参数 115 o(H.1ESk 6.7 我应该使用哪种技术? 116 +jK-k_ 6.7.1 细化 116 2wDDVUwy B 6.7.2 合成 117 H Tv#2WX 6.8 参考文献 117 <5,|h3]-# 7 导纳图及其他工具 118 (Q @'fb9z 7.1 简介 118 QQ_7Q^ 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 vj344B 7.2.1 四分之一波长规则 119 @g4o8nH} 7.2.2 导纳图 120 "wuO[c&%/ 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 l^OflZC~ 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 D,R',(3 7.5 斜入射导纳图 141 +iFt) 7.6 对称周期 141 n>R(e> 7.7 参考文献 142 77y+ik 8 典型的镀膜实例 143 #r]Z2Y] 8.1 单层抗反射薄膜 145 ?Pp*BB,*y 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 D/~1?p 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 ]@ke_'
" 8.4 W-膜层 148 *coUHbP9> 8.5 V-膜层 149 Kvo&_: 8.6 V-膜层高折射基底 150 fU?#^Lg 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 1+WVh7gF 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 jU7[z$GX 8.9 四层抗反射薄膜 153 |/^S%t6* 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 g2m*Q% 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 J{-`&I'b 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 hc+B+-, 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 Eu:/U*j 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 80_w_i + 8.15十五层宽带抗反射膜 159 DyCzRkH 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 gwQMy$ 8.17 1/4波长堆栈 162 $Seh4 8.18 陷波滤波器 163 -{k8^o7$ 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 JO0o@M5H 8.20 褶皱 165 BWy-R6br 8.21 消偏振分光器1 169 u~j
H
8.22 消偏振分光器2 171 Z\EA!Cs3 8.23 消偏振立体分光器 172 R-9o3TPa 8.24 消偏振截止滤光片 173 "mQcc}8 8.25 立体偏振分束器1 174 Xd5s8C/} 8.26 立方偏振分束器2 177 aEvbGo 8.27 相位延迟器 178 yDKH;o 8.28 红外截止器 179 Y`(Ri-U4 8.29 21层长波带通滤波器 180 $/D?Vw:] 8.30 49层长波带通滤波器 181 }O
$]xB 8.31 55层短波带通滤波器 182 nEd
"~ 8.32 47 红外截止器 183 Xi) ;dcNJ 8.33 宽带通滤波器 184 Wp8>Gfb2 8.34 诱导透射滤波器 186 ;"x+V gS' 8.35 诱导透射滤波器2 188 DE?k|Get2 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 aG^E^^Y 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 05T?c{ ; 8.35 增益平坦滤波器 193 h!%y,4IBR 8.38 啁啾反射镜 1 196 1h?ve,$ 8.39 啁啾反射镜2 198 A1-,b.Ni 8.40 啁啾反射镜3 199 EI6kBRMo 8.41 带保护层的铝膜层 200 ?x&}ammid 8.42 增加铝反射率膜 201 h7q{i|5 8.43 参考文献 202 xS tsw5d 9 多层膜 204 Wn+s:ov 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 f^B'BioW( 9.2 内部透过率 204 X+N5iT 9.3 内部透射率数据 205 ].kj-,5>f 9.4 实例 206 7$Z_'GJ]1C 9.5 实例2 210 W1X3ArP]m8 9.6 圆锥和带宽计算 212 7;AK=; 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 .,xyE--;d 10 光学薄膜的颜色 216 %p )"_q!ge 10.1 导言 216 H
Eq{TUTr 10.2 色彩 216 j67ppt 10.3 主波长和纯度 220 p03I&d@w> 10.4 色相和纯度 221 = NZgbl 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 PHqg~q;* 10.6 色差 226 m\XsU?SuX 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 6`Tx meIP 10.8 颜色渲染指数 234 cYK:Y!|`F 10.9 色差计算 235 L<@*6QH 10.10 参考文献 236 xw}yl4WT{ 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 0a{hCx|$J 11.1 短脉冲 238 O[t?*m1/ 11.2 群速度 239 2}pZyS 11.3 群速度色散 241 U'ctO% 11.4 啁啾(chirped) 245 vRC >=y*= 11.5 光学薄膜—相变 245 _MTZuhY 11.6 群延迟和延迟色散 246 B._YT 11.7 色度色散 246 D1Zy Js# 11.8 色散补偿 249 {:!>Y1w> 11.9 空间光线偏移 256 k-=lt\? 11.10 参考文献 258 cWx`y>< 12 公差与误差 260 \XV8t|* 12.1 蒙特卡罗模型 260 iko>G 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 j
[lS.Lb 12.2.1 误差工具 267 }W}( k2r 12.2.2 灵敏度工具 271 HL4=P,' 12.2.2.1 独立灵敏度 271 GWuKDq 12.2.2.2 灵敏度分布 275 AJEbiP 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 O)vGIp?f't 12.3 参考文献 276 d=^QK{8 13 Runsheet 与Simulator 277 ;K\2/"$QD 13.1 原理介绍 277 4;Ucas6 13.2 截止滤光片设计 277 1k4\zVgi 14 光学常数提取 289 Q&r.wV| 14.1 介绍 289 V /2NIh 14.2 电介质薄膜 289 ,Kj>F2{ 14.3 n 和k 的提取工具 295 JH]S'5X8K 14.4 基底的参数提取 302 6WZffB{-TK 14.5 金属的参数提取 306 bl
a`B=r 14.6 不正确的模型 306 x6R M)rr 14.7 参考文献 311 e`g+Jf`AT 15 反演工程 313 ?j/FYi 15.1 随机性和系统性 313 qA!p7"m| 15.2 常见的系统性问题 314 g&y (- 15.3 单层膜 314 N? Jy 15.4 多层膜 314 ?V!5VHa 15.5 含义 319 u~M$<|; 15.6 反演工程实例 319 v%cCJ SO# 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 G3^<l0?S 15.6.2 反演工程提取折射率 327 p=nbsS~": 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 f4P({V 16.1 光学性质的热致偏移 329 O$6&4p*F. 16.2 应力工具 335 )S+fc= 16.3 均匀性误差 339 XjL3Ar* 16.3.1 圆锥工具 339 d"Zu10 16.3.2 波前问题 341 *z69ti/
t 16.4 参考文献 343 I?PqWG!O 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 z7IJSj1gQI 17.1 引言 345 ?}8r h% 17.2 操作数 345 i \NV<I
18 如何在Function中编写脚本 351 Ny7*MZ- 18.1 简介 351 /Z?o%/bw: 18.2 什么是脚本? 351 =U*D.p*%f 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 vc"!3x-G* 18.4 基础 352 kqih`E9P7B 18.4.1 Classes(类别) 352 nQOdM#dP 18.4.2 对象 352 vwu/33 18.4.3 信息(Messages) 352 YOLzCnI4 18.4.4 属性 352 +U<YM94? 18.4.5 方法 353 $|g1 _;(G 18.4.6 变量声明 353 lj}3TbM 18.5 创建对象 354 Lq>lj`> 18.5.1 创建对象函数 355 \78^ O 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 }ZVond$y4 18.5.3 丢弃对象 356 4@fv%LOQo 18.5.4 总结 356 RKzty=j4 18.6 脚本中的表格 357 nC,QvV 18.6.1 方法1 357 !0?o3,of- 18.6.2 方法2 357 rmA?Xlh\ 18.7 2D Plots in Scripts 358 F\+AA 18.8 3D Plots in Scripts 359 %r1#G.2YW 18.9 注释 360 }~zDcj_ 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 yC 1OeO8{ 18.11 一个更高级的脚本 362 "dIWHfQB 18.12 <esc>键 364 b3-j2`# 18.13 包含文件 365 9#U]?^DJ@ 18.14 脚本被优化调用 366 5n2!Y\ 18.15 脚本中的对话框 368 8WQ#) 18.15.1 介绍 368 aXj
UDu7 18.15.2 消息框-MsgBox 368 wJ2cAX;" 18.15.3 输入框函数 370 &v .S_Ym 18.15.4 自定义对话框 371 Z(|$[GZP[ 18.15.5 对话框编辑器 371 YSGE@ 18.15.6 控制对话框 377 BH {z]a
18.15.7 更高级的对话框 380 0,RYO :` 18.16 Types语句 384 <e BmCrJ 18.17 打开文件 385 zs]ubJC@ 18.18 Bags 387 *d=}HO/ 18.13 进一步研究 388 =5Db^ 19 vStack 389 18NnXqe-m 19.1 vStack基本原理 389 |x1OWm1:< 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 *B!Ox}CI.L 19.3 五棱镜 393 u=InE|SH 19.4 光束距离 396 &T, ,fz$ 19.5 误差 399 'e]>lRZ 19.6 二向分色棱镜 399 y%%VJ}'X! 19.7 偏振泄漏 404 H( .9tuA 19.8 波前误差—相位 405 #3
E"Ame 19.9 其它计算参数 405
sG#O s 20 报表生成器 406 .Xp,|T 20.1 入门 406 ]pe7I
P 20.2 指令(Instructions) 406 z8a{M$-Q 20.3 页面布局指令 406 3G4WKg.^ 20.4 常见的参数图和三维图 407 x`7Le&4f 20.5 表格中的常见参数 408 </_QldL_ 20.6 迭代指令 408 j%`
C 20.7 报表模版 408 5lHt~hB\ 20.8 开始设计一个报表模版 409 wwdmz;0S 21 一个新的project 413 tZ62T{, a 21.1 创建一个新Job 414 rR@]`@9 21.2 默认设计 415 YG0/e#5 21.3 薄膜设计 416 #g$I>\O< 21.4 误差的灵敏度计算 420 !b!An; ', 21.5 显色指数计算 422 16Ka>=G 21.6 电场分布 424 mr}o0@5av 后记 426 KB~[nZs7 有兴趣可以扫码联系 -'miM ~kG[
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