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c+_F}2)
内容简介 ~sk{O%OI 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》。 qjc8 $#zXS 《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。 >%PPp.R 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。 ?:8wDV k-~HUC.A. 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 ~YYg~6}vV 目录 !"dn!X Preface 1 ;?-`n4B& 内容简介 2 N=?! ~n9Q- 目录 i ,:G3 Y
) 1 引言 1 ]n/fB|t E 2 光学薄膜基础 2 ,pc\
)HR 2.1 一般规则 2 0lyCk} c 2.2 正交入射规则 3 Y64B"J=P9 2.3 斜入射规则 6 XyM?Dc5, 2.4 精确计算 7 KR4vcI[4 2.5 相干性 8 9F*],#ng 2.6 参考文献 10 Dq~PxcnI 3 Essential Macleod的快速预览 10 1!;}#m7v 4 Essential Macleod的特点 32 .W9/*cZV0 4.1 容量和局限性 33 'yq'J) 4.2 程序在哪里? 33 4Pm+0=E 4.3 数据文件 35 |H(Mmqgk 4.4 设计规则 35 .F*2]xj@" 4.5 材料数据库和资料库 37 6BPZ2EQ 4.5.1材料损失 38 tFYIKiq2 4.5.1材料数据库和导入材料 39 cv'Fc 4.5.2 材料库 41 k*;2QED 4.5.3导出材料数据 43 N%2UL&w#B 4.6 常用单位 43 +]!`> 4.7 插值和外推法 46 1f.xZgO/2 4.8 材料数据的平滑 50 $_.m< 4.9 更多光学常数模型 54 ElEa*70~g 4.10 文档的一般编辑规则 55 9hG+? 4.11 撤销和重做 56 ]:Q7Gys 4.12 设计文档 57 O>![IH(L 4.10.1 公式 58 j&S8x|5 4.10.2 更多关于膜层厚度 59 fGv`.T _d 4.10.3 沉积密度 59 Q9~UL^bF 4.10.4 平行和楔形介质 60 \sy;ca)[6g 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 GW(-'V/ 4.10.4 性能 61 YS_9M Pi 4.10.5 保存设计和性能 64 c0 H8FF3 4.10.6 默认设计 64 &<u
pj b 4.11 图表 64 FZ)Y<r8|s 4.11.1 合并曲线图 67 EmDA\9~@R 4.11.2 自适应绘制 68 t?-7Z6 4.11.3 动态绘图 68 6$'6x2, 4.11.4 3D绘图 69 `P `nqn 4.12 导入和导出 73 MRB>(} 4.12.1 剪贴板 73 N ".-]bB 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 v!;E1 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 (VPT% l6 4.13 背景 77 O ).1> 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 \w
6%J77 4.15 生成Rugate 84 o3;u*f0rWn 4.16 参考文献 91 c-INVA) 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 /WDz;,X 5.1 Jobs 92 C/P,W>8 5.2 创建一个新Job(工作) 93 x*#F|N4~', 5.3 输入材料 94 lA4Bq 5.4 设计数据文件夹 95 4*UoTE-g$ 5.5 默认设计 95 zS:89y< 6 细化和合成 97 3I_"vk 6.1 优化介绍 97 >4d2IO1\ 6.2 细化 (Refinement) 98 t[6 g9 e$ 6.3 合成 (Synthesis) 100 '_n{+eR74 6.4 目标和评价函数 101
*it(o 6.4.1 目标输入 102 |Hbe]2"x> 6.4.2 目标 103 tUmI#.v 6.4.3 特殊的评价函数 104 o8P 5C4y 6.5 层锁定和连接 104 ? OBe!NDf 6.6 细化技术 104 b; SFnZa8 6.6.1 单纯形 105 auP:r 6.6.1.1 单纯形参数 106 (8s]2\/Ar 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 (k"oV>a| 6.6.2.1 Optimac参数 108 1Tn!.E * 6.6.3 模拟退火算法 109 +a&-'`7g 6.6.3.1 模拟退火参数 109 N0c+V["s 6.6.4 共轭梯度 111 %r5&CUE5? 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 `4cs.ab 6.6.5 拟牛顿法 112 <69/ZI),Y{ 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 SaEe7eHd 6.6.6 针合成 113 |}*k| 6.6.6.1 针合成参数 114 Gvt.m&_ 6.6.7 差分进化 114 tg~&kaz 6.6.8非局部细化 115 qEE3x>&T] 6.6.8.1非局部细化参数 115 i:WHql"Kw_ 6.7 我应该使用哪种技术? 116 $ 8w
eh3p 6.7.1 细化 116 oKTIoTb 6.7.2 合成 117 w\Q3h`.
6.8 参考文献 117 DR9M8E 7 导纳图及其他工具 118 3V`K^X3 7.1 简介 118 9AJ!7J#v" 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 \%NhggS* 7.2.1 四分之一波长规则 119 >b-rAO\{} 7.2.2 导纳图 120 0$,Ag;"^? 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 $B4}('&4FQ 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 @yaBtZUp3 7.5 斜入射导纳图 141 8Es]WR5
^ 7.6 对称周期 141 i{VjSWq 7.7 参考文献 142 "zw?AC6 8 典型的镀膜实例 143 bF'~&<c 8.1 单层抗反射薄膜 145 n/s!S & 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 <uL?7P 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 v?<x"XKR 8.4 W-膜层 148 C[rYVa
. 8.5 V-膜层 149 z$-/yT"M 8.6 V-膜层高折射基底 150 7&klX 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 AnPm5i. 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 xn@?CP`-y 8.9 四层抗反射薄膜 153 CBSJY&:K 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 %@Ks<"9 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 pP?J(0Q~ 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 >
Q@*o 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 da!N0\.1T 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 Rv q_Zsm 8.15十五层宽带抗反射膜 159 c ~YD|l 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 S
M98 7Y!B 8.17 1/4波长堆栈 162 z.Y7 u3K.8 8.18 陷波滤波器 163 N jq#@*>[p 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 Xk]5*C]6< 8.20 褶皱 165 wXZ.D}d 8.21 消偏振分光器1 169 GQ|kcY= 8.22 消偏振分光器2 171 ;y6Jo 8.23 消偏振立体分光器 172 A
i9*w?C 8.24 消偏振截止滤光片 173 I2j;9Qcz 8.25 立体偏振分束器1 174 )0AE*S 8.26 立方偏振分束器2 177 AXPUJ?V 8.27 相位延迟器 178 9qXHdpb#g" 8.28 红外截止器 179 r'&9'rir2 8.29 21层长波带通滤波器 180 um#;S; 8.30 49层长波带通滤波器 181 "XC6 l4Z 8.31 55层短波带通滤波器 182 7@EYF 8.32 47 红外截止器 183 $'9r=#EH 8.33 宽带通滤波器 184 /gy;~eB01 8.34 诱导透射滤波器 186 W%Rh2l 8.35 诱导透射滤波器2 188 1V+1i)+ 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190 bHS2;K~ 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 `yYgL@Zt 8.35 增益平坦滤波器 193 #yr19i ? 8.38 啁啾反射镜 1 196 {k?Y: 8.39 啁啾反射镜2 198 nZ\,ZqV 8.40 啁啾反射镜3 199 Q(]-\L' 8.41 带保护层的铝膜层 200 d'[aOH4} 8.42 增加铝反射率膜 201 :R_{tQ-WG 8.43 参考文献 202
n#J$=@ 9 多层膜 204 =53LapTPJ 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 qZ\zsOnp 9.2 内部透过率 204 /=e[(5X|O 9.3 内部透射率数据 205 F|P2\SPL 9.4 实例 206 y\0^c5} 9.5 实例2 210 %m+MEh"b5 9.6 圆锥和带宽计算 212 >D:S)" 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 XIjSwR kYJ 10 光学薄膜的颜色 216 [0 &Lvx 10.1 导言 216 )&R;!#;5 10.2 色彩 216 3Vw%[+lY9 10.3 主波长和纯度 220 _L$)~},cT 10.4 色相和纯度 221 3gabk/ 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 ^w&TTo( 10.6 色差 226 (ZEVbAY?i 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 'E&K%/d 10.8 颜色渲染指数 234 Tl%4L%
bE 10.9 色差计算 235 iT5H<uS 10.10 参考文献 236 cF(9[8c{ 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 v Q_ B2#U: 11.1 短脉冲 238 yPQ{tS*t 11.2 群速度 239 FwW%@Y 11.3 群速度色散 241 4l$8lYi 11.4 啁啾(chirped) 245 w
x,; 11.5 光学薄膜—相变 245 O4E2)N 11.6 群延迟和延迟色散 246 23OVy^b 11.7 色度色散 246 qFs<s<] 11.8 色散补偿 249 T=R94 11.9 空间光线偏移 256 /GeS(xzQ 11.10 参考文献 258 [ThzLk#m 12 公差与误差 260 rSJ}qRXwU 12.1 蒙特卡罗模型 260 P)\f\yb 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 Xj@Kt|&`k 12.2.1 误差工具 267 F
Qk; 12.2.2 灵敏度工具 271 H~~(v52wD 12.2.2.1 独立灵敏度 271 [KE4wz+s{ 12.2.2.2 灵敏度分布 275 M^[jA](a 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 `q@~78` 12.3 参考文献 276 \) #3S $L~ 13 Runsheet 与Simulator 277 fZ376Z:S$ 13.1 原理介绍 277 <QkfvK]Q 13.2 截止滤光片设计 277 b,`\"'1 14 光学常数提取 289 xeH#)QJt 14.1 介绍 289 A"k,T7B 14.2 电介质薄膜 289 >L;O, {Px- 14.3 n 和k 的提取工具 295 #[xNEC) 14.4 基底的参数提取 302 W1!eY,1} 14.5 金属的参数提取 306 y]+A7| 14.6 不正确的模型 306 }I10hy~W 14.7 参考文献 311 LPNv4lT[u 15 反演工程 313 .cabw+&7 15.1 随机性和系统性 313 lxz %bC@ 15.2 常见的系统性问题 314 [T^6Kzz 15.3 单层膜 314 UetmO`qju 15.4 多层膜 314 -)Vj08aP 15.5 含义 319 TSk6Q'L\v 15.6 反演工程实例 319 ?yU#'`q 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 "D/ fB%h` 15.6.2 反演工程提取折射率 327 .=FJ5?:4i% 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 |S8pq4eKJ_ 16.1 光学性质的热致偏移 329 qXF"1f_+ 16.2 应力工具 335 <>:kAT,sP 16.3 均匀性误差 339 @gj5' 16.3.1 圆锥工具 339 cs5Xd 16.3.2 波前问题 341 \wCL)t.cX 16.4 参考文献 343 aF=VJ+5 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 :W&\}) 17.1 引言 345 ? c+; 17.2 操作数 345 6GN'rVr!Z 18 如何在Function中编写脚本 351 Cf N; ` 18.1 简介 351 '8JaD6W9S 18.2 什么是脚本? 351 oEN_,cUp 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 $d=lDN 18.4 基础 352 f1{ckHAY55 18.4.1 Classes(类别) 352 !v`=EF. 18.4.2 对象 352 Pm_= 18.4.3 信息(Messages) 352 f,#xicSB* 18.4.4 属性 352 a=O!\J 18.4.5 方法 353 Pla EI p 18.4.6 变量声明 353 >xjy
P!bca 18.5 创建对象 354 >']H)c'2 18.5.1 创建对象函数 355 /$=^0v+ 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 tFQFpbI 18.5.3 丢弃对象 356 R[c_L= 18.5.4 总结 356 1}pR')YL[ 18.6 脚本中的表格 357 /b|sv$BN 18.6.1 方法1 357 |3LMVN 18.6.2 方法2 357 ]*|K8&jxl 18.7 2D Plots in Scripts 358 \);rOqh 18.8 3D Plots in Scripts 359 4Rn i7qH 18.9 注释 360 K0\WN"ua; 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 nGVqVSxKT 18.11 一个更高级的脚本 362 Ydx5kUJV< 18.12 <esc>键 364 ]@>|y2 18.13 包含文件 365 Kf4z*5Veqr 18.14 脚本被优化调用 366 9 ?8`"v 18.15 脚本中的对话框 368 UU;:x"4 18.15.1 介绍 368 EHZSM5hu 18.15.2 消息框-MsgBox 368 %8Z,t+' 18.15.3 输入框函数 370 /HRaX!|E# 18.15.4 自定义对话框 371 'gGB-=yvbO 18.15.5 对话框编辑器 371 Nt8( 18.15.6 控制对话框 377 ^n/uY94E)p 18.15.7 更高级的对话框 380 0 *\=Q$Yy 18.16 Types语句 384 c0 |p34 18.17 打开文件 385 q~n2VU4L* 18.18 Bags 387 "ivqh{ , 18.13 进一步研究 388 v,&2!Zv 19 vStack 389 8=~>B@' 19.1 vStack基本原理 389 !UTJ) & 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 U\ued=H 19.3 五棱镜 393 zTLn*? 19.4 光束距离 396 +$t%L 19.5 误差 399 ja/[PHq" 19.6 二向分色棱镜 399 T8-$[
2 19.7 偏振泄漏 404 ~<aB-.d 19.8 波前误差—相位 405 nQ\k{%Q 19.9 其它计算参数 405 dK: " 20 报表生成器 406 >Il`AR;D 20.1 入门 406 y~7lug 20.2 指令(Instructions) 406 kP$gl| 20.3 页面布局指令 406 pC-OZ0 20.4 常见的参数图和三维图 407 TeJ
`sJ 20.5 表格中的常见参数 408 {%{GZ 20.6 迭代指令 408 >{a,]q* 20.7 报表模版 408 jhv1 D'>6 20.8 开始设计一个报表模版 409 >U?Bka! 21 一个新的project 413 ak`)> 21.1 创建一个新Job 414 "zbE 21.2 默认设计 415 l #Q`f. 21.3 薄膜设计 416 keskD 21.4 误差的灵敏度计算 420 ]'(7T# 21.5 显色指数计算 422 I?>T"nV +' 21.6 电场分布 424 Tm\[q 后记 426 de9l;zF
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