j|[ >f 内容简介
P"[{s^mb 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》。
iWkC:fQz 《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。
YjPj#57+ 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。
3wPUP+)c7 c68,,rJO]i 讯技科技股份有限公司
}1.'2.<Y 2015年9月3日
[LV>z 目录
[?XP[h gd Preface 1
Ak3V< =gx 内容简介 2
[<jU$93E 目录 i
/8 "rCh|m- 1 引言 1
^pqJz^PO. 2 光学薄膜基础 2
FgR9$ is+ 2.1 一般规则 2
:g+wv}z 2.2 正交入射规则 3
D23 c/8K 2.3 斜入射规则 6
SXNde@%
{ 2.4 精确计算 7
'<6DLtZl 2.5 相干性 8
on1B~?*D 2.6 参考文献 10
I`x[1%y2 F 3 Essential Macleod的快速预览 10
IUD@Kf]S 4 Essential Macleod的特点 32
`1lGAKv 4.1 容量和局限性 33
sdN1BV2 4.2 程序在哪里? 33
m<J:6^H@ 4.3 数据文件 35
ghTue*A 4.4 设计规则 35
Fnd_\`9{ 4.5 材料数据库和
资料库 37
f`[E^zj 4.5.1材料损失 38
F><ficT 4.5.1材料数据库和导入材料 39
_auFt"n 4.5.2 材料库 41
U[Lr+nKo\ 4.5.3导出材料数据 43
%Vk77( 4.6 常用单位 43
P]2V~I/X 4.7 插值和外推法 46
5!Ovd
O}g 4.8 材料数据的平滑 50
)`mBvS.} 4.9 更多光学常数模型 54
Tz&h[+ 6` 4.10 文档的一般编辑规则 55
'*<I<? z; 4.11 撤销和重做 56
x]IJ; 4.12 设计文档 57
s|k&@jH) 4.10.1 公式 58
zu
7Fq]zD 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
AP ]`'C 4.10.3 沉积密度 59
1I40N[PE) 4.10.4 平行和楔形介质 60
U&#`5u6'j 4.10.5 渐变折射率和散射层 60
bas1(/|S 4.10.4 性能 61
Zb:Z,O(vn 4.10.5 保存设计和性能 64
ryb81 .| 4.10.6 默认设计 64
|<MSV KW 4.11 图表 64
/.>%IcK
4.11.1 合并曲线图 67
dfh 1^Go 4.11.2 自适应绘制 68
,}NTV~ 4.11.3 动态绘图 68
bL5u;iy) 4.11.4 3D绘图 69
Q(x/&]7=V 4.12 导入和导出 73
1Vs>G 4.12.1 剪贴板 73
v4XEp
4.12.2 不通过剪贴板导入 76
}hcY5E-n 4.12.3 不通过剪贴板导出 76
oqzWL~ 4.13 背景 77
,Kt51vG i 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80
M(n@ytz 4.15 生成Rugate 84
RrdLh z2N 4.16 参考文献 91
NPDMv
|4 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92
+zEyCx=8H 5.1 Jobs 92
)jh~jU? c@ 5.2 创建一个新Job(工作) 93
3PlIn0+LX 5.3 输入材料 94
7}`FXB 5.4 设计数据文件夹 95
yet~ 5.5 默认设计 95
\9`.jB~< 6 细化和合成 97
$)d34JM 6.1 优化介绍 97
#aiI]' 6.2 细化 (Refinement) 98
3rR1/\ 6.3 合成 (Synthesis) 100
.hnq>R\ 6.4 目标和评价函数 101
3$.#\*s_4 6.4.1 目标输入 102
QlS_{XV 6.4.2 目标 103
DWN9_*{ 6.4.3 特殊的评价函数 104
9TwKd0AT$& 6.5 层锁定和连接 104
#WS>Z3AY 6.6 细化技术 104
EK&0Cn3z 6.6.1 单纯形 105
wJ"]H!r0 6.6.1.1 单纯形
参数 106
6Cfsh<]b 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107
!OMCsUZ 6.6.2.1 Optimac参数 108
hE<Sm*HU 6.6.3 模拟退火算法 109
E()%IC/R 6.6.3.1
模拟退火参数 109
mA@!t>=oMq 6.6.4 共轭梯度 111
E'NS$,h 6.6.4.1 共轭梯度参数 111
\[]?9Z=n 6.6.5 拟牛顿法 112
/rky 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112
U+C^"[B 6.6.6 针合成 113
wuM'M<J@ 6.6.6.1 针合成参数 114
_]{LjJ!M 6.6.7 差分进化 114
/y6I I$AvM 6.6.8非局部细化 115
Sh?eb 6.6.8.1非局部细化参数 115
T|0d2aa 6.7 我应该使用哪种技术? 116
Ijk hV 6.7.1 细化 116
H!>>|6OPF 6.7.2 合成 117
8H`L8:
CM 6.8 参考文献 117
~O]{m,)n 7 导纳图及其他工具 118
e1%kW1Z9 7.1 简介 118
kt=&mq/B 7.2 薄膜作为导纳的变换 118
ap2g^lQXq 7.2.1 四分之一
波长规则 119
z4;@"B 7.2.2 导纳图 120
p}5413z5Z= 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
L\t_zf_0 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125
|o'r?" 7.5 斜入射导纳图 141
j(k}NWPH 7.6 对称周期 141
M?GkHJ %! 7.7 参考文献 142
.2s^8 g O 8 典型的镀膜实例 143
XVJH>Zw 8.1 单层抗反射薄膜 145
]Qa|9G,b 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146
vVrM[0*c 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
eTay/i<- 8.4 W-膜层 148
c((bUjS'=Y 8.5 V-膜层 149
dCo3 VF"u 8.6 V-膜层高折射基底 150
d={o|Mf 8.7 V-膜层高折射率基底b 151
3s67)n 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
Ob}XeN(L3 8.9 四层抗反射薄膜 153
pjs4FZ`Pd; 8.10 Reichert抗反射薄膜 154
!IA\c(c^ 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155
4nGt*0Er 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156
)[|_q, 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157
B2a#:E,6 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158
VR\}*@pNp 8.15十五层宽带抗反射膜 159
7[UD;&\k 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161
sFnR; 8.17 1/4波长堆栈 162
g"(@+\XZH" 8.18 陷波滤波器 163
Tj{3#?]Ho 8.19 厚度调制陷波滤波器 164
|lZp5MOc 8.20 褶皱 165
uG +ZR:
_ 8.21 消偏振分光器1 169
&fl RrJ 8.22 消偏振分光器2 171
</1]eDnU 8.23 消偏振立体分光器 172
)!caOGvhJ 8.24 消偏振截止滤光片 173
{cb<9Fii 8.25 立体偏振分束器1 174
>EZZEd 8.26 立方偏振分束器2 177
^!0z+M:>^ 8.27 相位延迟器 178
M ?AX:0 8.28 红外截止器 179
/oLY\>pD 8.29 21层长波带通滤波器 180
8n-Xt7z 8.30 49层长波带通滤波器 181
K+XUC 8.31 55层短波带通滤波器 182
m7C!}l]9 8.32 47 红外截止器 183
K]G(u"' 8.33 宽带通滤波器 184
qxsHhyB_n; 8.34 诱导透射滤波器 186
PxGw5: 8.35 诱导透射滤波器2 188
GZKYRPg 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
!n P4S)A 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192
+8x_f0< 8.35 增益平坦滤波器 193
*?]<=IV? 8.38 啁啾反射镜 1 196
VX>j2Z' 8.39 啁啾反射镜2 198
E`<ou_0N@q 8.40 啁啾反射镜3 199
{@3v$W~7M 8.41 带保护层的铝膜层 200
[u37Hy_Gi 8.42 增加铝反射率膜 201
s{8=Q0^ 8.43 参考文献 202
EtaKo}!A} 9 多层膜 204
eU,FYJt9 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
4d}=g]P 9.2 内部透过率 204
)fxn bBz{ 9.3 内部透射率数据 205
`wQs$!a 9.4 实例 206
kS=nH9 9.5 实例2 210
q\|RI;W 9.6 圆锥和带宽计算 212
X1o^MMpz(F 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214
|WEl5 bNc3 10 光学薄膜的颜色 216
G%;>_E 10.1 导言 216
LHXR7Fjc 10.2 色彩 216
=QbOvIq 10.3 主波长和纯度 220
Y_n3O@, 10.4 色相和纯度 221
hITYBPqRO 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222
0I<L<^s3^U 10.6 色差 226
_cj=}!I 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227
_ DT,iF*6 10.8 颜色渲染指数 234
DR:DXJc 10.9 色差计算 235
G5K?Q+n
10.10 参考文献 236
&qWB\m 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238
D,[Nn_N 11.1 短脉冲 238
II| ;_j 11.2 群速度 239
@ =~k[o 11.3 群速度色散 241
NN1}P'6Ha 11.4 啁啾(chirped) 245
J:gC1g^ 11.5 光学薄膜—相变 245
_SOwiz 11.6 群延迟和延迟色散 246
#+V4<o 11.7 色度色散 246
VltM{-k^ 11.8 色散补偿 249
cs.t#C 11.9 空间
光线偏移 256
dcD#!v\0 11.10 参考文献 258
Q"nw.FjUG
12 公差与误差 260
dE_"|,: 12.1 蒙特卡罗模型 260
b1jDbiH& 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267
H!u8+ 12.2.1 误差工具 267
6 U[VoUU 12.2.2 灵敏度工具 271
la w$LL 12.2.2.1 独立灵敏度 271
-m=A1~|7 12.2.2.2 灵敏度分布 275
W Zm8!Y 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276
(=;'>*L( 12.3 参考文献 276
=_z o 13 Runsheet 与Simulator 277
2,`X@N`\ 13.1 原理介绍 277
u)I\R\N 13.2 截止滤光片设计 277
f!R7v|jP 14 光学常数提取 289
5N%d Les 14.1 介绍 289
oy5K*
} 14.2 电介质薄膜 289
4g8o~JI:v 14.3 n 和k 的提取工具 295
b @0=&4 14.4 基底的参数提取 302
/.CS6W^z 14.5 金属的参数提取 306
;nQ=!
.#Q 14.6 不正确的模型 306
`[(XZhN 14.7 参考文献 311
&Tuj`DL 15 反演工程 313
&*ocr & 15.1 随机性和
系统性 313
n7K%lj-.P 15.2 常见的系统性问题 314
9T5 F0?qd 15.3 单层膜 314
)UF'y{K} 15.4 多层膜 314
5X+`aB 15.5 含义 319
wv." 15.6 反演工程实例 319
%_4#WI 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320
9X=<uS 15.6.2 反演工程提取折射率 327
?
,s'UqR 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329
0#eb] c 16.1 光学性质的热致偏移 329
jS[=Zx` 16.2 应力工具 335
fuv{2[NV 16.3 均匀性误差 339
Q2r[^Z 16.3.1 圆锥工具 339
>!s<JKhI 16.3.2 波前问题 341
tzGQo5\ 16.4 参考文献 343
KB|mtsi 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345
La9}JvQoX 17.1 引言 345
av|T|J/( 17.2 操作数 345
D:bmq93PC 18 如何在Function中编写脚本 351
J8r8#Zz 18.1 简介 351
d4 \ 18.2 什么是脚本? 351
4c 8{AZ 18.3 Function中脚本和操作数对比 351
W}TP(~x'N 18.4 基础 352
L@s6u+uu 18.4.1 Classes(类别) 352
`vAcCahM 18.4.2 对象 352
{R(CGrI 18.4.3 信息(Messages) 352
03v& k 18.4.4 属性 352
p<L{e~{!7f 18.4.5 方法 353
h+j^VsP zB 18.4.6 变量声明 353
tJ K58m$ 18.5 创建对象 354
0>td[f 18.5.1 创建对象函数 355
d wG!]j>:_ 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
76@W:L*J$J 18.5.3 丢弃对象 356
Z^%a 1>` 18.5.4 总结 356
?Ce=h+l 18.6 脚本中的表格 357
vbeE}7 *2 18.6.1 方法1 357
d[,Rgdd@I 18.6.2 方法2 357
=dA]nM 18.7 2D Plots in Scripts 358
K=JDl-#! 18.8 3D Plots in Scripts 359
L +Uq4S^ 18.9 注释 360
`MPR-"Z6 18.10 脚本管理器调用Scripts 360
]-{fr+ 18.11 一个更高级的脚本 362
-_5Dk'R#` 18.12 <esc>键 364
a
dr\l5pWQ 18.13 包含文件 365
Oj _]` 18.14 脚本被
优化调用 366
/tj]^QspS 18.15 脚本中的对话框 368
T[1iZ 18.15.1 介绍 368
[niFJIsc 18.15.2 消息框-MsgBox 368
&(Fm@ksh\ 18.15.3 输入框函数 370
Qw2-Vv4!" 18.15.4 自定义对话框 371
QCZ88\jX[ 18.15.5 对话框编辑器 371
3\j`g 18.15.6 控制对话框 377
$RY-yKmi 18.15.7 更高级的对话框 380
lkTA"8d 18.16 Types语句 384
"0jwCX
Cu 18.17 打开文件 385
m=@xZw< 18.18 Bags 387
;k `51=Wi 18.13 进一步研究 388
U?f-/@fc 19 vStack 389
EniV-Uj\D 19.1 vStack基本原理 389
Lr:n 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391
grgs r_)[ 19.3 五棱镜 393
J(d+EjC 19.4 光束距离 396
tmS2%1o 19.5 误差 399
mwLf)xt0' 19.6 二向分色棱镜 399
Sxc)~y 19.7 偏振泄漏 404
Bc }o3oc 19.8 波前误差—相位 405
J~WT;s 19.9 其它计算参数 405
zNt//,={ 20 报表生成器 406
B<r0y 20.1 入门 406
ef '?O 20.2 指令(Instructions) 406
F<p`)? 20.3 页面布局指令 406
K
|=o - 20.4 常见的参数图和三维图 407
|}z5ST% 20.5 表格中的常见参数 408
EIQ3vOq6 20.6 迭代指令 408
i4i9EvWp 20.7 报表模版 408
&Hp*A^M 20.8 开始设计一个报表模版 409
4y3c=L
No 21 一个新的project 413
^uUA41o`eJ 21.1 创建一个新Job 414
V?
tH/P 21.2 默认设计 415
DL4`j>2Ov 21.3 薄膜设计 416
WM|G/'q 21.4 误差的灵敏度计算 420
Gn^lF7yE 21.5 显色指数计算 422
.lb]Xa*n 21.6 电场分布 424
F*J1w|)F0 后记 426
< r~hU*u 有兴趣可以扫码加微咨询
d"?"(Q_8n