I$rnW 内容简介
\`FpBE_e) 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》。
*%[L
@WF 《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。
x]e&G!| 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。
V^v?;f? oS2L"# Ne 2tfiI`
=vd9mb- 目录
e`N /3q7 Preface 1
fFr[
&\[ 内容简介 2
8ZnHp~ 目录 i
il=:T\'U9 1 引言 1
SxAZ2|/- 2 光学薄膜基础 2
DdI
V~CxD 2.1 一般规则 2
DlD;rL= 2.2 正交入射规则 3
^HO'"/tB@D 2.3 斜入射规则 6
/Dmuvb|A 2.4 精确计算 7
|8DMj s()* 2.5 相干性 8
d*M:PjG@ 2.6 参考文献 10
T>$S&U 3 Essential Macleod的快速预览 10
rw9 m+q 4 Essential Macleod的特点 32
vs*Q { 4.1 容量和局限性 33
I%8>nMTJ 4.2 程序在哪里? 33
JB}jt)ol% 4.3 数据文件 35
[]\=(Uc; 4.4 设计规则 35
I1J/de,u 4.5 材料数据库和
资料库 37
M5C%(sQ$ 4.5.1材料损失 38
53g(:eB 4.5.1材料数据库和导入材料 39
:u
ruC 4.5.2 材料库 41
EG7.FjnVu 4.5.3导出材料数据 43
O/N
Ed)H! 4.6 常用单位 43
|qp^4vq.p 4.7 插值和外推法 46
.%\lYk] 4.8 材料数据的平滑 50
=!V-V}KK- 4.9 更多光学常数模型 54
9fj8r3 F# 4.10 文档的一般编辑规则 55
PQ}owEJ2eM 4.11 撤销和重做 56
F\)?Ntj)>@ 4.12 设计文档 57
lD K<gd 4.10.1 公式 58
9i8 ~ 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
\DgWp:| 4.10.3 沉积密度 59
cBGR%w\t% 4.10.4 平行和楔形介质 60
0q ! 4.10.5 渐变折射率和散射层 60
aRc2#:~; 4.10.4 性能 61
UA%tI2 4.10.5 保存设计和性能 64
oMw#ROsvC 4.10.6 默认设计 64
z:Q4E|IX 4.11 图表 64
1(nK | 4.11.1 合并曲线图 67
*#
7 1aZ 4.11.2 自适应绘制 68
uhf%
zG 4.11.3 动态绘图 68
fG`<L;wi 4.11.4 3D绘图 69
%]KOxaf_z 4.12 导入和导出 73
~HM,@5dFC 4.12.1 剪贴板 73
usFhcU 4.12.2 不通过剪贴板导入 76
4u.v7r 4.12.3 不通过剪贴板导出 76
?h1r6?Sug{ 4.13 背景 77
!#b8QER 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80
W["c3c 4.15 生成Rugate 84
0|L%)'F 4.16 参考文献 91
Iu=n$H 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92
Ln3<r&&Jz 5.1 Jobs 92
Wh7}G 5.2 创建一个新Job(工作) 93
NH$!<ffz 5.3 输入材料 94
2Jl$/W 3 5.4 设计数据文件夹 95
IT5a/;J 5.5 默认设计 95
v;_k*y[VV$ 6 细化和合成 97
BT3X7Cx 6.1 优化介绍 97
6M)4v{F 6.2 细化 (Refinement) 98
k O8W> 6.3 合成 (Synthesis) 100
=]Vrl-a`^ 6.4 目标和评价函数 101
9Z_!}eY2mc 6.4.1 目标输入 102
j56Dt_ 6.4.2 目标 103
@qaK5 6.4.3 特殊的评价函数 104
^5,B6 6.5 层锁定和连接 104
q'zV9 6.6 细化技术 104
y(2FaTjM 6.6.1 单纯形 105
N
Dg*8i 6.6.1.1 单纯形
参数 106
{
d*?O 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107
$,&3:ke1 6.6.2.1 Optimac参数 108
7G 3*@cl 6.6.3 模拟退火算法 109
aplOo[ 6.6.3.1
模拟退火参数 109
)=EJFQ*v 6.6.4 共轭梯度 111
Lfj]Y~*z 6.6.4.1 共轭梯度参数 111
,!{/Y7PmJ 6.6.5 拟牛顿法 112
TQjM3Ri=V 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112
C EMe2~ 6.6.6 针合成 113
F%s'R 0l 6.6.6.1 针合成参数 114
;H%T5$:trP 6.6.7 差分进化 114
r'/H3 6.6.8非局部细化 115
dK^WZQ 6.6.8.1非局部细化参数 115
0DIXd*oj & 6.7 我应该使用哪种技术? 116
So^;5tG 6.7.1 细化 116
Y7L1`<SC 6.7.2 合成 117
+ NpHk 6.8 参考文献 117
^|+;~3<J 7 导纳图及其他工具 118
)K"7=TvY 7.1 简介 118
sfuA
{c'v 7.2 薄膜作为导纳的变换 118
gb,X"ODq 7.2.1 四分之一
波长规则 119
>kN%R8*Sx
7.2.2 导纳图 120
Qjl.O HO 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
/"LcW"2;N 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125
k5X& |L/ 7.5 斜入射导纳图 141
D)my@W0, 7.6 对称周期 141
{ :~D 7.7 参考文献 142
5[\LQtM 8 典型的镀膜实例 143
h,u?3}Knnb 8.1 单层抗反射薄膜 145
nTd[-3o 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146
nYF;.k 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
hCX_^% 8.4 W-膜层 148
fZ6"DJZ 8.5 V-膜层 149
g/v"E+ 8.6 V-膜层高折射基底 150
G$HXc$OY 8.7 V-膜层高折射率基底b 151
VBe.&b8 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
d4]9oi{} 8.9 四层抗反射薄膜 153
pMy];9SvW 8.10 Reichert抗反射薄膜 154
QT\=>,Fz _ 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155
Xu+^41 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156
o7A+O%dX 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157
7B"*< %< 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158
k9|8@3(h 8.15十五层宽带抗反射膜 159
=,4iMENm! 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161
=Co[pt 8.17 1/4波长堆栈 162
?-HLP%C(' 8.18 陷波滤波器 163
{*jo,<4ee 8.19 厚度调制陷波滤波器 164
0qPbmLMK 8.20 褶皱 165
zP(UaSXz/ 8.21 消偏振分光器1 169
j4fv-{=$ 8.22 消偏振分光器2 171
w$2Z7S 8.23 消偏振立体分光器 172
[G=+f6 a 8.24 消偏振截止滤光片 173
)^^Eh=Kbj 8.25 立体偏振分束器1 174
ys#V_ysb 8.26 立方偏振分束器2 177
rCTH 5" 8.27 相位延迟器 178
&LD=Zp% 8.28 红外截止器 179
>Y\$9W=t 8.29 21层长波带通滤波器 180
pm 4"Q!K 8.30 49层长波带通滤波器 181
gq +|Hr 8.31 55层短波带通滤波器 182
0:SR29(p1 8.32 47 红外截止器 183
i4XE26B;e 8.33 宽带通滤波器 184
;*Z.|?3MM 8.34 诱导透射滤波器 186
mTsl"A> 8.35 诱导透射滤波器2 188
VYj*LiR 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
`BA,_N|6 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192
jwe^(U 8.35 增益平坦滤波器 193
n=+K$ R 8.38 啁啾反射镜 1 196
k ='c*`IE 8.39 啁啾反射镜2 198
3r[}'ba\ 8.40 啁啾反射镜3 199
!B#Lea 8.41 带保护层的铝膜层 200
l^$8;$Rq
8.42 增加铝反射率膜 201
|~Op|gs 8.43 参考文献 202
e/{1u$ 9 多层膜 204
n:#gKR-J 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
F.%g_Xvk: 9.2 内部透过率 204
u*aFWl]= 9.3 内部透射率数据 205
Jn/"(mM 9.4 实例 206
uoIvFcb^ 9.5 实例2 210
+F9)+wT~;q 9.6 圆锥和带宽计算 212
zxV,v*L) 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214
GF3"$?Cw 10 光学薄膜的颜色 216
mg)Zo C 10.1 导言 216
Xaca=tsO 10.2 色彩 216
D@]*{WO 10.3 主波长和纯度 220
,vnHEY& 10.4 色相和纯度 221
!RJuH;8 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222
$<~o,e-4 10.6 色差 226
.8O. 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227
tsLi5;KA] 10.8 颜色渲染指数 234
J!5>8I(_wX 10.9 色差计算 235
j?YZOO>X 10.10 参考文献 236
t5qNfiKC 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238
C]xKdPQj% 11.1 短脉冲 238
(}|QSf: 11.2 群速度 239
>H*?ktcW 11.3 群速度色散 241
BJ]4j-^o 11.4 啁啾(chirped) 245
S\F;b{S1 11.5 光学薄膜—相变 245
'rX!E,59 11.6 群延迟和延迟色散 246
NFEF{|}BM 11.7 色度色散 246
[YsN c 11.8 色散补偿 249
**%/Ke[ 11.9 空间
光线偏移 256
$jL{l8x 11.10 参考文献 258
2GHmA_7P 12 公差与误差 260
!5/jDvh
12.1 蒙特卡罗模型 260
|Zn|?#F 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267
8l, R|$RKP 12.2.1 误差工具 267
"8'aZ.P 12.2.2 灵敏度工具 271
}qa8o 12.2.2.1 独立灵敏度 271
4}4K6y<q 12.2.2.2 灵敏度分布 275
?0{8fGM4 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276
xw)$).yc 12.3 参考文献 276
5$(qnOi 13 Runsheet 与Simulator 277
[|XMR=\> 13.1 原理介绍 277
>sUavvJ~x 13.2 截止滤光片设计 277
";&5@H| 14 光学常数提取 289
4t%g:9]vr 14.1 介绍 289
D]{#!w(d 14.2 电介质薄膜 289
zJ*|tw4 14.3 n 和k 的提取工具 295
'mH9O 14.4 基底的参数提取 302
y(#Aze{yC 14.5 金属的参数提取 306
f:=y)+@1My 14.6 不正确的模型 306
jlf.~vt 14.7 参考文献 311
tqnvC
UIE 15 反演工程 313
7B|ddi7Q> 15.1 随机性和
系统性 313
z/B[quSio 15.2 常见的系统性问题 314
%9}5~VM"q 15.3 单层膜 314
,<pk&54.@' 15.4 多层膜 314
3XCePA5z 15.5 含义 319
/!V)2j, 15.6 反演工程实例 319
H\zV/1~Y 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320
Stzv 15.6.2 反演工程提取折射率 327
epcBr_} 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329
)&Bf%1> 16.1 光学性质的热致偏移 329
|6M:JI8 16.2 应力工具 335
y@5{.jsr_ 16.3 均匀性误差 339
:{(` ;fJ 16.3.1 圆锥工具 339
U]aH4N 16.3.2 波前问题 341
]dx6E6A,
16.4 参考文献 343
baD`k?]( 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345
x*Lm{c5+ 17.1 引言 345
K,!"5W rX* 17.2 操作数 345
<vMdfw"( 18 如何在Function中编写脚本 351
ku@sQn 18.1 简介 351
xJQ-k/` 18.2 什么是脚本? 351
N^ )\+*tf1 18.3 Function中脚本和操作数对比 351
z
qM:'x* 18.4 基础 352
b6@(UneVM 18.4.1 Classes(类别) 352
oi@hZniP? 18.4.2 对象 352
lWVvAoe 18.4.3 信息(Messages) 352
^7qqO% 18.4.4 属性 352
9`A}-YA! 18.4.5 方法 353
(1t b 18.4.6 变量声明 353
n<}t\<LG^c 18.5 创建对象 354
|f:1Br 18.5.1 创建对象函数 355
k>2tC< 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
e^N6h3WF 18.5.3 丢弃对象 356
R-L*N$@! 18.5.4 总结 356
jkzC^aG 18.6 脚本中的表格 357
8PR1RCJ 18.6.1 方法1 357
s+EJXoxw 18.6.2 方法2 357
R\^n2gK 18.7 2D Plots in Scripts 358
p\"WX 18.8 3D Plots in Scripts 359
Sk~( t 18.9 注释 360
([mC!d@a 18.10 脚本管理器调用Scripts 360
sQ4~oZZ 18.11 一个更高级的脚本 362
i`FskEoijq 18.12 <esc>键 364
0q@U># 18.13 包含文件 365
Y(qyuS3h~* 18.14 脚本被
优化调用 366
pb\W7G 18.15 脚本中的对话框 368
}JF,:g
Lk 18.15.1 介绍 368
5Tl3k=o} 18.15.2 消息框-MsgBox 368
f
_
O 18.15.3 输入框函数 370
ckglDhC 18.15.4 自定义对话框 371
Za*QX| 18.15.5 对话框编辑器 371
55mDLiA 18.15.6 控制对话框 377
T6P9Icv?@7 18.15.7 更高级的对话框 380
^lt;K{ 18.16 Types语句 384
eJ=K*t| 18.17 打开文件 385
62}rZVJq 18.18 Bags 387
-W#-m'Lvu 18.13 进一步研究 388
`4@_Y< 19 vStack 389
uT#MVv~ . 19.1 vStack基本原理 389
8[z<gxP`? 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391
|uT&M`7\{ 19.3 五棱镜 393
BEm~o#D 19.4 光束距离 396
;RmL' 19.5 误差 399
nVO|*Bnf) 19.6 二向分色棱镜 399
~> xVhd 19.7 偏振泄漏 404
}'"4q 19.8 波前误差—相位 405
"K!9^!4& 19.9 其它计算参数 405
kVH^(Pi 20 报表生成器 406
AP2BND9 20.1 入门 406
)|Ho"VEmg 20.2 指令(Instructions) 406
zvDg1p 20.3 页面布局指令 406
SWrt 4G 20.4 常见的参数图和三维图 407
:~%
zX* 20.5 表格中的常见参数 408
#S*@RKSE|7 20.6 迭代指令 408
4X()D {uR 20.7 报表模版 408
"EE=j$8u+ 20.8 开始设计一个报表模版 409
uTX0lu; 21 一个新的project 413
m^9[k,;K 21.1 创建一个新Job 414
tH}$j 21.2 默认设计 415
7jf%-X 21.3 薄膜设计 416
M_ GN3 21.4 误差的灵敏度计算 420
P ]prrKZe, 21.5 显色指数计算 422
ssWSY(j] 21.6 电场分布 424
jP{W|9@( 后记 426
`H^?jX>7 对此书有兴趣可以扫码加微联系
_(TYR*