,je`YEC 内容简介
t@bt6J .{ 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》。
$<)Yyi>6E 《基于Essential Macleod软件的光学薄膜设计技术》(原著第二版)是世界著名光学薄膜专家Macleod先生40多年丰富工作经验的总结,结合当前市场占有率极高的光学薄膜设计与分析软件Essential Macleod,其内容丰富,实用性强。书中不仅有成熟的光学薄膜理论基础、计算公式和分析方法,还有关于光学薄膜技术讨论和解决方案以及全面考虑了薄膜的设计、分析、制造等各方面问题,如第8章中40个经典案例分析。本书共设置21章节,首先,从光学薄膜的基本理论出发(第2章),为大家介绍了设计一个薄膜所必备的基础知识。其次,在第3至第7章主要介绍了Macleod软件的相关操作,以帮助大家在较短的时间快速熟悉软件操作界面。最后,从第9章至21章开始重点阐述软件中的反演工程、提取光学常数、公差分析、薄膜颜色、Runsheet、Simulator、Stack等功能及模块如何与实际相结合,从而使大家将理论知识与实际经验结合起来,对实际镀膜提出实用的建议,以减少设计时间并降低生产成本。
}UyQ# U 薄膜光学涵盖范围很广,书中并附设计光盘和参考文献,有兴趣者可依此深入研究,为精准起见,在不影响理解的情况下,尽最大可能保留原文意思。译者希望本书能够对从事薄膜行业的人员有所帮助,通过学习之后能够较好地完成其所承担的光学任务。然而由于个人能力之局限,书中错误纰漏之处在所难免,本书若有不周之处,尚请读者不吝赐教。
b 1^n KB Y\/gU8w/ 讯技科技股份有限公司
2015年9月3日
T9y;OG 目录
oholt/gb+0 Preface 1
N1--~e 内容简介 2
QYE7p\ 目录 i
j;P+_Hfe/E 1 引言 1
j,%EW+j$ 2 光学薄膜基础 2
NSLVD[yT 2.1 一般规则 2
K3$`
Kv>I 2.2 正交入射规则 3
_94s(~g: 2.3 斜入射规则 6
{M~lbU 2.4 精确计算 7
&w~Xa( uu 2.5 相干性 8
FY;+PY@I{ 2.6 参考文献 10
fJ80tt?r 3 Essential Macleod的快速预览 10
JSMPyj 4 Essential Macleod的特点 32
yDd[e]zS` 4.1 容量和局限性 33
Db03Nk># 4.2 程序在哪里? 33
l`n5~Fs 4.3 数据文件 35
udqge?Tz 4.4 设计规则 35
j^u[F" 4.5 材料数据库和
资料库 37
/-*hjX$n 4.5.1材料损失 38
$G?(OWI}l` 4.5.1材料数据库和导入材料 39
z)L}ECZh9 4.5.2 材料库 41
r)l` 4.5.3导出材料数据 43
6517Km 4- 4.6 常用单位 43
L-'k7?%( 4.7 插值和外推法 46
_3^y|_! 4.8 材料数据的平滑 50
KjR4=9MD 4.9 更多光学常数模型 54
hFb
fNB3 4.10 文档的一般编辑规则 55
'wQy]zm$ 4.11 撤销和重做 56
mc@M ,2@D 4.12 设计文档 57
!QC<n/ 4.10.1 公式 58
a>Re^GT+z 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
z&'f/w8 4.10.3 沉积密度 59
EnCU4CU` 4.10.4 平行和楔形介质 60
B%b_/F]e 4.10.5 渐变折射率和散射层 60
#3.)H9
4.10.4 性能 61
E3\ZJjG 4.10.5 保存设计和性能 64
N=ifIVc 4.10.6 默认设计 64
m4**>!I 4.11 图表 64
LcUlc)YH5 4.11.1 合并曲线图 67
{OxWcK\2@h 4.11.2 自适应绘制 68
23E0~O 4.11.3 动态绘图 68
H@!#;w 4.11.4 3D绘图 69
]tVl{" .{ 4.12 导入和导出 73
Va9q`XbyO 4.12.1 剪贴板 73
#MM&BC 4.12.2 不通过剪贴板导入 76
,t~sV@ap 4.12.3 不通过剪贴板导出 76
G,DOBA 4.13 背景 77
!k h{9I>M 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80
E%*AXkJ'dZ 4.15 生成Rugate 84
3q~Fl=|.o 4.16 参考文献 91
jU$Y>S>l 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92
k:0P+d 5.1 Jobs 92
O)5#Fcp( 5.2 创建一个新Job(工作) 93
5#u.pu 5.3 输入材料 94
>(tO
QeN 5.4 设计数据文件夹 95
.~<]HAwq 5.5 默认设计 95
&:auB:b 6 细化和合成 97
u9>6|w+ 6.1 优化介绍 97
pN k8! k 6.2 细化 (Refinement) 98
8kbBz 6.3 合成 (Synthesis) 100
d^SE)/j 6.4 目标和评价函数 101
DcU C, 6.4.1 目标输入 102
Tf l;7w.(A 6.4.2 目标 103
qBiyGlu4 6.4.3 特殊的评价函数 104
D=9}|b/ 6.5 层锁定和连接 104
;Uk!jQh 6.6 细化技术 104
qhxC 5f4Z 6.6.1 单纯形 105
44Qk;8* 6.6.1.1 单纯形
参数 106
~^7 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107
*R!]47Y d 6.6.2.1 Optimac参数 108
9Z9l:}bO 6.6.3 模拟退火算法 109
Ld~4nc$H8 6.6.3.1
模拟退火参数 109
62NkU)u 6.6.4 共轭梯度 111
Qdm(q:w 6.6.4.1 共轭梯度参数 111
S-P{/;c@ 6.6.5 拟牛顿法 112
YAMfP8S 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112
l'2H4W_+ 6.6.6 针合成 113
R\ q):, 6.6.6.1 针合成参数 114
!&0a<~Wi 6.6.7 差分进化 114
^6&_|f 6.6.8非局部细化 115
g
2#F_ 6.6.8.1非局部细化参数 115
yjv&4pIc1 6.7 我应该使用哪种技术? 116
TMtI^mkB: 6.7.1 细化 116
5%qH7[dx 6.7.2 合成 117
%%x0w^ 6.8 参考文献 117
UGf6i"F 7 导纳图及其他工具 118
6'vi68 7.1 简介 118
x!`KhTu`_A 7.2 薄膜作为导纳的变换 118
:5<#X8>d 7.2.1 四分之一
波长规则 119
j #es2; 7.2.2 导纳图 120
u!u5g.Q 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
H CuK 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125
&$Ci}{{n# 7.5 斜入射导纳图 141
l }+Cdy9> 7.6 对称周期 141
omT(3)TP 7.7 参考文献 142
mOSCkp{<e 8 典型的镀膜实例 143
\086O9 8.1 单层抗反射薄膜 145
XP4jZCt9 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146
jB/V{Y#y9@ 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
cyHhy_~R 8.4 W-膜层 148
E6JV}`hSk 8.5 V-膜层 149
0ZT 0 8.6 V-膜层高折射基底 150
[{/$9k-aF? 8.7 V-膜层高折射率基底b 151
A_]D~HH 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
x36NL^ 8.9 四层抗反射薄膜 153
ofl'G] /$+ 8.10 Reichert抗反射薄膜 154
@%%bRY 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155
`+Xe'ey 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156
J[MVE4& 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157
Bjtj{B 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158
lf;~5/%wMG 8.15十五层宽带抗反射膜 159
2$ 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161
c0SX]4}
G 8.17 1/4波长堆栈 162
%/X2 l 8.18 陷波滤波器 163
:` ;(p{ 8.19 厚度调制陷波滤波器 164
"TUPYFK9 8.20 褶皱 165
4xp j< 8.21 消偏振分光器1 169
<qr^Nyo4 8.22 消偏振分光器2 171
R^|!^[WE 8.23 消偏振立体分光器 172
=J`gGDhGY- 8.24 消偏振截止滤光片 173
a\>+=mua 8.25 立体偏振分束器1 174
;i/"$K 8.26 立方偏振分束器2 177
{q})kO 8.27 相位延迟器 178
aDXpkG0E 8.28 红外截止器 179
s5nB(L*Pjp 8.29 21层长波带通滤波器 180
{GAsFnZk 8.30 49层长波带通滤波器 181
H a90 8.31 55层短波带通滤波器 182
|E?
,xWN 8.32 47 红外截止器 183
-S`TEX
8.33 宽带通滤波器 184
>2nF"?"= 8.34 诱导透射滤波器 186
g&q^.7c} 8.35 诱导透射滤波器2 188
&bn*p.=G 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
zv`zsqDJ 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192
FzA{UO 8.35 增益平坦滤波器 193
V;P1nL4L 8.38 啁啾反射镜 1 196
W3"vTZJF 8.39 啁啾反射镜2 198
}WA<=9e 8.40 啁啾反射镜3 199
/(y4V 8.41 带保护层的铝膜层 200
L,O>6~9:^1 8.42 增加铝反射率膜 201
Ia=&.,xub 8.43 参考文献 202
i_|h{JK) 9 多层膜 204
@Ap@m6K?q 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
m9%yR"g9 9.2 内部透过率 204
N&x@_t"" 9.3 内部透射率数据 205
YmZC?x_{M2 9.4 实例 206
|&9tU 9.5 实例2 210
`CPZPp,l6` 9.6 圆锥和带宽计算 212
t;h+Cf4 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214
]aREQ?ma&z 10 光学薄膜的颜色 216
sV]i/B 10.1 导言 216
~}epq6L> 10.2 色彩 216
5%EaX?0h+ 10.3 主波长和纯度 220
rve7YS' 10.4 色相和纯度 221
o]dK^[/* 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222
WW)_Wh 10.6 色差 226
-Mr{+pf 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227
b (g_.1[ 10.8 颜色渲染指数 234
yjeqv-7 10.9 色差计算 235
B9%yd*SJ 10.10 参考文献 236
.%|OGl ? 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238
kt;}]O2%R 11.1 短脉冲 238
~3LhcU- 11.2 群速度 239
Rc$=+K# 11.3 群速度色散 241
Uyz;U34 oI 11.4 啁啾(chirped) 245
~vO'p 11.5 光学薄膜—相变 245
Sn;/;^@(\ 11.6 群延迟和延迟色散 246
Wh#os,U$ 11.7 色度色散 246
9 |us<k 11.8 色散补偿 249
b>GqNf! 11.9 空间
光线偏移 256
dw|-=~ 11.10 参考文献 258
x0}<n99qE 12 公差与误差 260
at_dmU2[7 12.1 蒙特卡罗模型 260
,{#RrF e 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267
d,Im&j_Z 12.2.1 误差工具 267
9\\@I
=; 12.2.2 灵敏度工具 271
ZE5-i@1 12.2.2.1 独立灵敏度 271
CUAg{] 12.2.2.2 灵敏度分布 275
iKP\/LR<n 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276
okd
``vG 12.3 参考文献 276
(:tTx>V# 13 Runsheet 与Simulator 277
WM~J,`]J 13.1 原理介绍 277
sa\|"IkD2 13.2 截止滤光片设计 277
Requ.?!fG; 14 光学常数提取 289
%!N2!IiVs 14.1 介绍 289
'lQ 14.2 电介质薄膜 289
Q'
OuZKhA 14.3 n 和k 的提取工具 295
G_7ks]u- 14.4 基底的参数提取 302
_47j9m]f 14.5 金属的参数提取 306
/6Jy'"+'0 14.6 不正确的模型 306
j]cXLY
14.7 参考文献 311
V1UUAvN7s 15 反演工程 313
=R"Eb1 15.1 随机性和
系统性 313
.3S\Rrv 15.2 常见的系统性问题 314
-(%ar%~Zd 15.3 单层膜 314
ifgr<QlG 15.4 多层膜 314
y \mutm 15.5 含义 319
USHlb#* 15.6 反演工程实例 319
SNopAACf1 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320
e0G}$
as 15.6.2 反演工程提取折射率 327
ebl)6C 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329
U{U:8== 16.1 光学性质的热致偏移 329
mE3SiR " 16.2 应力工具 335
[qjAq@@N#q 16.3 均匀性误差 339
K%aPl~e 16.3.1 圆锥工具 339
7Y_fF1-wY 16.3.2 波前问题 341
zx_O"0{5 16.4 参考文献 343
#NVF\ 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345
qCxD{-9x{ 17.1 引言 345
=2vMw] 17.2 操作数 345
3<~2"@J 18 如何在Function中编写脚本 351
,_5YaX:<4 18.1 简介 351
jx5[bUp4u 18.2 什么是脚本? 351
/I`bh 18.3 Function中脚本和操作数对比 351
!?us[f=g% 18.4 基础 352
o\=i0HR9 18.4.1 Classes(类别) 352
T?p`Y| gl 18.4.2 对象 352
FJwZo}<6E 18.4.3 信息(Messages) 352
8-y: == C 18.4.4 属性 352
|4?}W , 18.4.5 方法 353
mv9E{m 18.4.6 变量声明 353
GP7)m 18.5 创建对象 354
Gn2bZ%l 18.5.1 创建对象函数 355
a2klOX{ 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
,;+91lR3 18.5.3 丢弃对象 356
4/-))F&s 18.5.4 总结 356
]L%R[Z!3 18.6 脚本中的表格 357
0F0Q=dZ 18.6.1 方法1 357
foP>w4pB 18.6.2 方法2 357
7gdU9c/q, 18.7 2D Plots in Scripts 358
skC|io-Zv 18.8 3D Plots in Scripts 359
>b!X&JU 18.9 注释 360
f2w=ln 18.10 脚本管理器调用Scripts 360
gw~em 18.11 一个更高级的脚本 362
_ \y0 mc4 18.12 <esc>键 364
!7"K>m< 18.13 包含文件 365
w?$u! X 18.14 脚本被
优化调用 366
*3etxnQc 18.15 脚本中的对话框 368
M~{P',l* 18.15.1 介绍 368
M_e$l`"G 18.15.2 消息框-MsgBox 368
:(?hLH.W[ 18.15.3 输入框函数 370
k1$2a8ja 18.15.4 自定义对话框 371
tMPXvE 18.15.5 对话框编辑器 371
,;=( )- 18.15.6 控制对话框 377
8HRPJSO~g 18.15.7 更高级的对话框 380
:C:N]6_{SZ 18.16 Types语句 384
$ DZQdhv 18.17 打开文件 385
1J{z}yPHc 18.18 Bags 387
F#}1{$)%
/ 18.13 进一步研究 388
t+4Y3*WeGF 19 vStack 389
eDM0417O( 19.1 vStack基本原理 389
*_).UAP. 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391
E][{RTs 19.3 五棱镜 393
vo( j@+dz 19.4 光束距离 396
p,AD!~n` 19.5 误差 399
z)Q^j>% 19.6 二向分色棱镜 399
M6hvi(!X2 19.7 偏振泄漏 404
,M/#Q6P0} 19.8 波前误差—相位 405
<%3SI. 19.9 其它计算参数 405
nwZr3r 20 报表生成器 406
h3d\MYO)B 20.1 入门 406
_l{5'm 20.2 指令(Instructions) 406
K%TKQ<R| 20.3 页面布局指令 406
n-b<vEZw# 20.4 常见的参数图和三维图 407
% 6hw 20.5 表格中的常见参数 408
S_ -QvG2 20.6 迭代指令 408
Ualq>J5-m- 20.7 报表模版 408
T;[c<gc/ 20.8 开始设计一个报表模版 409
^B!?;\4IM 21 一个新的project 413
k]/6/s\ 21.1 创建一个新Job 414
;`PkmAg 21.2 默认设计 415
BQ}.+T\ 21.3 薄膜设计 416
\`p~b( 21.4 误差的灵敏度计算 420
v yLAs; 21.5 显色指数计算 422
:%b2;&A[ 21.6 电场分布 424
V&+$Vq 后记 426
Oc/_T> 有兴趣可以扫码加微咨询
1DlcO>#@