vy#n7hdCc 内容简介
irCS}Dbw 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》。
p_Fc:%j> 《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。
$]4^ENkI 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。
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@ St&xe_:^< 讯技科技股份有限公司
2015年9月3日
p5^,3& 目录
*L8Pj`zR Preface 1
9^J8V]X 内容简介 2
]{Vq; 目录 i
)J8dm'wH92 1 引言 1
W-%oj.BMA 2 光学薄膜基础 2
V\@h<%{^%7 2.1 一般规则 2
KzZ!
CB\ 2.2 正交入射规则 3
:(?joLA 2.3 斜入射规则 6
$j^Jj 2.4 精确计算 7
E;~gQ6vAI 2.5 相干性 8
qIK"@i[
uq 2.6 参考文献 10
6%NX|4_ 3 Essential Macleod的快速预览 10
.MuS"R{y 4 Essential Macleod的特点 32
<3z]d?u 4.1 容量和局限性 33
S pDVD 4.2 程序在哪里? 33
nnIBN4 4.3 数据文件 35
au2ieZZ[ 4.4 设计规则 35
T%K(opISc( 4.5 材料数据库和
资料库 37
VO>A+vx3M 4.5.1材料损失 38
#EAP<h 4.5.1材料数据库和导入材料 39
r_T\% 4.5.2 材料库 41
xh[Mmq/R 4.5.3导出材料数据 43
?"PUw3V3lB 4.6 常用单位 43
wly#| 4.7 插值和外推法 46
O^hWG ~o 4.8 材料数据的平滑 50
j$^3 4.9 更多光学常数模型 54
M(x5D;db/ 4.10 文档的一般编辑规则 55
:kq J~ 4.11 撤销和重做 56
(E59)z - 4.12 设计文档 57
< i*v 4.10.1 公式 58
ex7zg! 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
M*BDrM 4.10.3 沉积密度 59
X>EwJ"q# 4.10.4 平行和楔形介质 60
OBi9aFoQ 4.10.5 渐变折射率和散射层 60
[wP;g'F 4.10.4 性能 61
%TxFdF{A 4.10.5 保存设计和性能 64
^ruS 4.10.6 默认设计 64
Bv
\ihUg/ 4.11 图表 64
]K0<DO9 4.11.1 合并曲线图 67
|r 1\ 4.11.2 自适应绘制 68
U 9TEC) 4.11.3 动态绘图 68
Y8`4K* 58% 4.11.4 3D绘图 69
0G1? 4.12 导入和导出 73
|E0>-\6 4.12.1 剪贴板 73
}rsD$ 4.12.2 不通过剪贴板导入 76
[Rw0']i`4 4.12.3 不通过剪贴板导出 76
r]Bwp i% 4.13 背景 77
x;S v& 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80
+4f>njARIb 4.15 生成Rugate 84
z:bxnM2\ 4.16 参考文献 91
(%"M% Qko 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92
u _s 5.1 Jobs 92
w-};\]I 5.2 创建一个新Job(工作) 93
y$7Fq' 5.3 输入材料 94
;$l!mv7 5.4 设计数据文件夹 95
X|t?{.p 5.5 默认设计 95
e~=fo#*2?@ 6 细化和合成 97
aiGT!2 6.1 优化介绍 97
dG}fpQ3& 6.2 细化 (Refinement) 98
7(^<Z5@ 6.3 合成 (Synthesis) 100
9+U%k(9 6.4 目标和评价函数 101
1@RctI_} 6.4.1 目标输入 102
+Sv`23G@ 6.4.2 目标 103
qlD+[`=b 6.4.3 特殊的评价函数 104
)`yxJ;O@$ 6.5 层锁定和连接 104
F.ryeOJ 6.6 细化技术 104
#ebT$hf30 6.6.1 单纯形 105
AJ` b-$Q 6.6.1.1 单纯形
参数 106
lb5Y$ZC 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107
xz[a3In+ 6.6.2.1 Optimac参数 108
e@*Gnh<& 6.6.3 模拟退火算法 109
w'K\}G~ 6.6.3.1
模拟退火参数 109
VS@o_fUx) 6.6.4 共轭梯度 111
{^>m3 6.6.4.1 共轭梯度参数 111
:M9'wg 6.6.5 拟牛顿法 112
-MOPm]iA 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112
H>_ FCV8 6.6.6 针合成 113
HT)b3Ws~M8 6.6.6.1 针合成参数 114
Ox.&tW%@ 6.6.7 差分进化 114
RN238]K 6.6.8非局部细化 115
iJIPH>UMX 6.6.8.1非局部细化参数 115
xcwyn\93) 6.7 我应该使用哪种技术? 116
EMzJJe{Cv 6.7.1 细化 116
Ke,UwYG2~G 6.7.2 合成 117
Y>geP+ - 6.8 参考文献 117
eG9tn{ 7 导纳图及其他工具 118
Q]Q i 7.1 简介 118
ZW }*]rg 7.2 薄膜作为导纳的变换 118
hNmC(saMGm 7.2.1 四分之一
波长规则 119
^%-$8sV 7.2.2 导纳图 120
su/l'p' 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
I0P)DR 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125
B-ReBtN 7.5 斜入射导纳图 141
LOpnPH` 7.6 对称周期 141
6|wiZw 7.7 参考文献 142
;0O3b 8 典型的镀膜实例 143
dX{|-;6vm 8.1 单层抗反射薄膜 145
&Z/aM? 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146
|8PUmax 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
A-1Wn^,>* 8.4 W-膜层 148
m619bzFlB 8.5 V-膜层 149
^;@q^b)ZP 8.6 V-膜层高折射基底 150
t%ye: 8.7 V-膜层高折射率基底b 151
Ac'[( 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
UhYeyT 8.9 四层抗反射薄膜 153
SkBa- *MC 8.10 Reichert抗反射薄膜 154
<:0649ZB 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155
)9MmL-7K 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156
KlGPuGL 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157
0? ( 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158
uQazUFw 8.15十五层宽带抗反射膜 159
]c]rIOTN 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161
vBx*bZ 8.17 1/4波长堆栈 162
akHcN]sa2 8.18 陷波滤波器 163
eU'DQp* 8.19 厚度调制陷波滤波器 164
8M*[RlUJB 8.20 褶皱 165
i<&*f}=' 8.21 消偏振分光器1 169
LvgNdVJDP| 8.22 消偏振分光器2 171
Kj,C9 8.23 消偏振立体分光器 172
Y,?s-AB 8.24 消偏振截止滤光片 173
@y3w_;P 8.25 立体偏振分束器1 174
G[n^SEY! 8.26 立方偏振分束器2 177
X>:@`}bq 8.27 相位延迟器 178
/uS(Z-@ 8.28 红外截止器 179
\.y|=Ql_u 8.29 21层长波带通滤波器 180
=)vmX0vL 8.30 49层长波带通滤波器 181
#-dfG.* 8.31 55层短波带通滤波器 182
|ybW 8.32 47 红外截止器 183
*CZvi0& 8.33 宽带通滤波器 184
EKoAIC*?p 8.34 诱导透射滤波器 186
Nl3x
BM% 8.35 诱导透射滤波器2 188
8rwkux > 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
lb ol+O65 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192
?F]Yebp^ 8.35 增益平坦滤波器 193
B?9K! c 8.38 啁啾反射镜 1 196
x*&
OvI/o 8.39 啁啾反射镜2 198
=8O057y 8.40 啁啾反射镜3 199
&54fFyJF 8.41 带保护层的铝膜层 200
lMz5))Rr 8.42 增加铝反射率膜 201
i*B@#;;F 8.43 参考文献 202
?nJ7lLQA 9 多层膜 204
O^ZOc0< 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
a3e<<<Z>R 9.2 内部透过率 204
</F@5* 9.3 内部透射率数据 205
R+k-mbvnt 9.4 实例 206
Ab`mID: 9.5 实例2 210
DqyJ]}| 9.6 圆锥和带宽计算 212
lG12Su/ 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214
O4@sN=o 10 光学薄膜的颜色 216
Z_Jprp{3h 10.1 导言 216
p>4$&- 10.2 色彩 216
qYv/"
1 10.3 主波长和纯度 220
l0AgW_T 10.4 色相和纯度 221
zJJ
KLr; 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222
EM]~yn!+ 10.6 色差 226
?#?[6t 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227
Dz/I"bZLC 10.8 颜色渲染指数 234
Sp$~)f' 10.9 色差计算 235
YY-{&+, 10.10 参考文献 236
IB:eyq-+ 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238
3"=% [ 11.1 短脉冲 238
#R$d6N[H 11.2 群速度 239
08AC9 11.3 群速度色散 241
"]J4 BZD 11.4 啁啾(chirped) 245
le*mr0a 11.5 光学薄膜—相变 245
n^P=a'+ 11.6 群延迟和延迟色散 246
BE. v+'c" 11.7 色度色散 246
)R$+dPu> 11.8 色散补偿 249
9z7^0Ruw 11.9 空间
光线偏移 256
*n mr4Q'v{ 11.10 参考文献 258
$G/h-6+8 12 公差与误差 260
<![tn#_ 12.1 蒙特卡罗模型 260
YVt#( jl 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267
WmU4~. 12.2.1 误差工具 267
}R-eQT 12.2.2 灵敏度工具 271
9n{tbabJ 12.2.2.1 独立灵敏度 271
02E-|p; 12.2.2.2 灵敏度分布 275
XH4!|wz 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276
=g4^tIYq 12.3 参考文献 276
, f9V`Pz) 13 Runsheet 与Simulator 277
d%_v
eVIe 13.1 原理介绍 277
&No6k~T0:b 13.2 截止滤光片设计 277
*KNj5>6= 14 光学常数提取 289
gX<"-,5jc 14.1 介绍 289
Z7RGOZQ}G 14.2 电介质薄膜 289
fkE4[X7f 14.3 n 和k 的提取工具 295
~qQSt% 14.4 基底的参数提取 302
edld(/wu~ 14.5 金属的参数提取 306
*(6vO{ 14.6 不正确的模型 306
gQaBQq9 14.7 参考文献 311
kbzzage6L 15 反演工程 313
j<H`<S 15.1 随机性和
系统性 313
]oB-qfbH 15.2 常见的系统性问题 314
[tYly`F 15.3 单层膜 314
MMg"G6? 15.4 多层膜 314
%UZ_wsY\ 15.5 含义 319
']1\nJP[=X 15.6 反演工程实例 319
-q1vB8gjj 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320
*izPLM}+ 15.6.2 反演工程提取折射率 327
=H&{*Ja 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329
{3=M-U~r 16.1 光学性质的热致偏移 329
r&sm&4)p-5 16.2 应力工具 335
1A\Jh3;Q 16.3 均匀性误差 339
(|%YyRaX 16.3.1 圆锥工具 339
bM7y}P5`1 16.3.2 波前问题 341
~]X4ru5,4 16.4 参考文献 343
kBolDPvBG 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345
%^){Z,}M} 17.1 引言 345
gi!{y 17.2 操作数 345
!G E-5 \* 18 如何在Function中编写脚本 351
X,VOKj.% 18.1 简介 351
=4`#OQ&g 18.2 什么是脚本? 351
|uo<<-\jTO 18.3 Function中脚本和操作数对比 351
SXX6EIJr| 18.4 基础 352
1SIhW:C 18.4.1 Classes(类别) 352
j3{8]D 18.4.2 对象 352
J.'}R2gT1 18.4.3 信息(Messages) 352
EIZSV> 18.4.4 属性 352
q#9JJWSs 18.4.5 方法 353
"@: b'm 18.4.6 变量声明 353
,{wA%Oy, 18.5 创建对象 354
MT{7I" 18.5.1 创建对象函数 355
I4'mU$)U 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
4oW6&1 18.5.3 丢弃对象 356
VZ"W_U, 18.5.4 总结 356
fNb2>1 18.6 脚本中的表格 357
P.^%8L 18.6.1 方法1 357
R'RLF
= 18.6.2 方法2 357
qOaI4JP@ 18.7 2D Plots in Scripts 358
~=HrD?-99p 18.8 3D Plots in Scripts 359
M$&aNt; 18.9 注释 360
=7%1] 18.10 脚本管理器调用Scripts 360
E__^>= 18.11 一个更高级的脚本 362
On%21L;JG 18.12 <esc>键 364
Fw,'a 18.13 包含文件 365
i'Vrx(y3 18.14 脚本被
优化调用 366
}{"a}zOl 18.15 脚本中的对话框 368
]pUf[^4 18.15.1 介绍 368
/C)mx#h] 18.15.2 消息框-MsgBox 368
xXG-yh 18.15.3 输入框函数 370
S!!i 18.15.4 自定义对话框 371
ap|7./yg 18.15.5 对话框编辑器 371
Y r3h=XY 18.15.6 控制对话框 377
#$q~ZKB 18.15.7 更高级的对话框 380
\hGoD 18.16 Types语句 384
EB8=* B8 18.17 打开文件 385
c_$9z>$ 18.18 Bags 387
. ]
=$(( 18.13 进一步研究 388
d+FS 19 vStack 389
>E*j4gg
19.1 vStack基本原理 389
R.n:W;^` 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391
;-SFK+)R" 19.3 五棱镜 393
}yM /z 19.4 光束距离 396
>KF1]/y< 19.5 误差 399
Y:|_M3&'o 19.6 二向分色棱镜 399
sg@)IEg</v 19.7 偏振泄漏 404
aLr\Uq,83 19.8 波前误差—相位 405
jP*5(*[&y 19.9 其它计算参数 405
5Fh?YS = 20 报表生成器 406
5I #L|+ 20.1 入门 406
RmXC
^VQ 20.2 指令(Instructions) 406
Y{c_5YYf 20.3 页面布局指令 406
Z}#,E; 20.4 常见的参数图和三维图 407
J:s^F
n 20.5 表格中的常见参数 408
0*?/s\>PS; 20.6 迭代指令 408
n_G< /8 20.7 报表模版 408
&?~OV:r9 20.8 开始设计一个报表模版 409
l| 1O9I0Gd 21 一个新的project 413
z[xi 21.1 创建一个新Job 414
q,b6). 21.2 默认设计 415
_T[ =7 cn 21.3 薄膜设计 416
$nR1AOm}.B 21.4 误差的灵敏度计算 420
gFk~SJd 21.5 显色指数计算 422
q5X\wz2N 21.6 电场分布 424
py9zDWk~ 后记 426
(r8Rb*OP 有兴趣可以扫码加微咨询
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