L?8^aG 内容简介 s O=4IBE 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;0 PxL= 《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。
)\>r-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。
}z
wX 讯技科技股份有限公司
2015年9月3日
ys%zlbj[ m2(E>raV6 目录 .#0H{mk Preface 1
_8^0!,j 内容简介 2
qp>N^)> 目录 i
Wwhgo.Wx 1 引言 1
Q4?EZ_O 2 光学薄膜基础 2
n?:2.S.8 2.1 一般规则 2
TGf;_)El 2.2 正交入射规则 3
[(ygisqt 2.3 斜入射规则 6
s)ky/ce 2.4 精确计算 7
H@D;e 2.5 相干性 8
h=6xZuA\ 2.6 参考文献 10
>
H BJk: 3 Essential Macleod的快速预览 10
\lEkfcc 4 Essential Macleod的特点 32
,hWcytzEw 4.1 容量和局限性 33
r+S;B[Vd 4.2 程序在哪里? 33
9Kbw
GmSU 4.3 数据文件 35
w{`Acu 4.4 设计规则 35
,[X_]e;
4.5 材料数据库和
资料库 37
z]=8eV\ 4.5.1材料损失 38
.x-J44i@/ 4.5.1材料数据库和导入材料 39
XQ?fJWLU
4.5.2 材料库 41
)3%@9 4.5.3导出材料数据 43
,?(ciO) 4.6 常用单位 43
% :/_ f 4.7 插值和外推法 46
8eJE>g1J 4.8 材料数据的平滑 50
Ie@Jb{x 4.9 更多光学常数模型 54
VI_+v[Hk/ 4.10 文档的一般编辑规则 55
? %(spV 4.11 撤销和重做 56
` 1+%}}!$u 4.12 设计文档 57
SkHYXe"] 4.10.1 公式 58
. I==-| 4.10.2 更多关于膜层厚度 59
aGK@)&h$ 4.10.3 沉积密度 59
-Sz_mr 4.10.4 平行和楔形介质 60
Wp[9beI*M 4.10.5 渐变折射率和散射层 60
o=_c2m
4.10.4 性能 61
=45W\ 4.10.5 保存设计和性能 64
:q
(&$ 4.10.6 默认设计 64
TH4\HY9qa? 4.11 图表 64
=6\LIbO 4.11.1 合并曲线图 67
d1]i,C~Y 4.11.2 自适应绘制 68
4h8*mMghs 4.11.3 动态绘图 68
wL3,g2- L 4.11.4 3D绘图 69
<a|@t@R 4.12 导入和导出 73
I[D8""U 4.12.1 剪贴板 73
m`}{V5; 4.12.2 不通过剪贴板导入 76
G1d(,4Xp 4.12.3 不通过剪贴板导出 76
O/b+CSS1 4.13 背景 77
cWa)#:JOV 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80
zzIr2so 4.15 生成Rugate 84
kOjf #@c 4.16 参考文献 91
UyiJU~r1 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92
%3o`j< 5.1 Jobs 92
q0./O|Dj 5.2 创建一个新Job(工作) 93
|=K_F3aJ 5.3 输入材料 94
hXB|g[zT 5.4 设计数据文件夹 95
fS=hpL6]@ 5.5 默认设计 95
(Rd$VYuf 6 细化和合成 97
qP1FJ89H 6.1 优化介绍 97
;Vu5p#,O<M 6.2 细化 (Refinement) 98
41Ve}% 6.3 合成 (Synthesis) 100
2SG$LIV 9Y 6.4 目标和评价函数 101
sKL:p3r 6.4.1 目标输入 102
A.En+-[\ 6.4.2 目标 103
:O-1rD 6.4.3 特殊的评价函数 104
F9flSeN 6.5 层锁定和连接 104
%J~WC$=Qv 6.6 细化技术 104
pqR\>d0 6.6.1 单纯形 105
m3.sVI0I 6.6.1.1 单纯形
参数 106
-VT+O+9_A 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107
gfg n68k 6.6.2.1 Optimac参数 108
{whvTN1#dh 6.6.3 模拟退火算法 109
Or0O/\D) 6.6.3.1
模拟退火参数 109
9Q.#\ 6.6.4 共轭梯度 111
L,LNv 6.6.4.1 共轭梯度参数 111
6b=q-0yj 6.6.5 拟牛顿法 112
/+|#^:@ 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112
W|5_$p 6.6.6 针合成 113
1/Zh^foG 6.6.6.1 针合成参数 114
@xAfZb2 E 6.6.7 差分进化 114
e0HfP v_ 6.6.8非局部细化 115
bC6oqF'# 6.6.8.1非局部细化参数 115
&
,hr8 6.7 我应该使用哪种技术? 116
~E5z"o6$ 6.7.1 细化 116
hdma=KqZ( 6.7.2 合成 117
]!
*[Q\ 6.8 参考文献 117
@)6jE!LC 7 导纳图及其他工具 118
#&
?g %' 7.1 简介 118
'{b1!nC; 7.2 薄膜作为导纳的变换 118
=E*Gb[r_7 7.2.1 四分之一
波长规则 119
|j~lkzPnV 7.2.2 导纳图 120
5&!c7$K0 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124
$XnPwOj 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125
s1j{x&OSq 7.5 斜入射导纳图 141
#0Ds'pE- 7.6 对称周期 141
,5Vt]#F5@ 7.7 参考文献 142
gl%`qf6:O 8 典型的镀膜实例 143
8|^CK|m6* 8.1 单层抗反射薄膜 145
]9 w76Z 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146
\cJa;WM> 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147
60>.ul2 8.4 W-膜层 148
/j2H A^GT 8.5 V-膜层 149
2f~($}+* 8.6 V-膜层高折射基底 150
3G}AH E4 8.7 V-膜层高折射率基底b 151
@.C{OSHE 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152
\wvg,j= 8.9 四层抗反射薄膜 153
G&f8n 8.10 Reichert抗反射薄膜 154
OQ&'Dti 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155
\}0-^(9zd 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156
\;X+X,M 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157
5 `/< v^ 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158
DGESba\2+ 8.15十五层宽带抗反射膜 159
|I;$M;'r& 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161
:mcYZPX# 8.17 1/4波长堆栈 162
Xd
`vDgD 8.18 陷波滤波器 163
0E`1HP"b 8.19 厚度调制陷波滤波器 164
ay
)/q5 8.20 褶皱 165
<.K4JlbT 8.21 消偏振分光器1 169
5s{j=.O 8.22 消偏振分光器2 171
(qMj-l 8.23 消偏振立体分光器 172
!D^c3d
8.24 消偏振截止滤光片 173
Fg]?zEa 8.25 立体偏振分束器1 174
b\7iY&.C| 8.26 立方偏振分束器2 177
pKG<Nvgz& 8.27 相位延迟器 178
;E^K.6 8.28 红外截止器 179
6A
R2htN^ 8.29 21层长波带通滤波器 180
cZ8.TsI~ 8.30 49层长波带通滤波器 181
/# NYi,<{X 8.31 55层短波带通滤波器 182
nk"NmIf 8.32 47 红外截止器 183
OWq'[T4 8.33 宽带通滤波器 184
2S[-$9 8.34 诱导透射滤波器 186
$g9**b@ 8.35 诱导透射滤波器2 188
0pb'\lA 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
qy1F*kY 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192
+0wT!DZW\= 8.35 增益平坦滤波器 193
&
WOiik 8.38 啁啾反射镜 1 196
am1[9g8L 8.39 啁啾反射镜2 198
Y*oDO$6 8.40 啁啾反射镜3 199
DE$q+j0P 8.41 带保护层的铝膜层 200
n{0Ld -zH 8.42 增加铝反射率膜 201
ZFm`UXS 8.43 参考文献 202
+avMX&% 9 多层膜 204
?4H#G)F 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204
f_ ^1J 9.2 内部透过率 204
`>(W"^ 9.3 内部透射率数据 205
eDI=nSo 9.4 实例 206
e> rRTN 9.5 实例2 210
EI~"L$? 9.6 圆锥和带宽计算 212
`$LWmm# 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214
Rgy-OA 10 光学薄膜的颜色 216
BAj-akc f 10.1 导言 216
T VmH 10.2 色彩 216
2zSG&",2D 10.3 主波长和纯度 220
M,5j5<7 10.4 色相和纯度 221
h5_G4J{1 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222
@Hb'8F 10.6 色差 226
1F8 W9b^D 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227
u6V/JI}g 10.8 颜色渲染指数 234
eK_*2=;XRW 10.9 色差计算 235
OI1ud/>h 10.10 参考文献 236
%=we`& 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238
pL=d% m.W 11.1 短脉冲 238
#m{{a]zm^ 11.2 群速度 239
F7L &=K$2y 11.3 群速度色散 241
-{XRA6 11.4 啁啾(chirped) 245
thi1kJ`L 11.5 光学薄膜—相变 245
:AdDLpk3j 11.6 群延迟和延迟色散 246
>>b3ZE|5 11.7 色度色散 246
54;J8XT7 11.8 色散补偿 249
fA%z*\ 11.9 空间
光线偏移 256
]?1Y
e8>Y< 11.10 参考文献 258
o;a:Dd 12 公差与误差 260
cq&*. 12.1 蒙特卡罗模型 260
1 2++RkL# 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267
sbkQ71T: 12.2.1 误差工具 267
enNiI$H]`_ 12.2.2 灵敏度工具 271
mffn//QS 12.2.2.1 独立灵敏度 271
B&+`)E{KB 12.2.2.2 灵敏度分布 275
EFuvp8^y 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276
>h2%[j= 12.3 参考文献 276
HmfG$Z 13 Runsheet 与Simulator 277
B_U{ s\VY 13.1 原理介绍 277
.#u_#=g? 13.2 截止滤光片设计 277
L9Z;:``p 14 光学常数提取 289
|{*}| 14.1 介绍 289
(iJ1
;x 14.2 电介质薄膜 289
/&& 2u7* 14.3 n 和k 的提取工具 295
w~_;yQ 14.4 基底的参数提取 302
J`q]6qf# 14.5 金属的参数提取 306
+;g{$da5 14.6 不正确的模型 306
w;}@'GgL 14.7 参考文献 311
\$aF&r<R 15 反演工程 313
\~d";~Y` 15.1 随机性和
系统性 313
9=w|)p ) 15.2 常见的系统性问题 314
x^|V af 15.3 单层膜 314
IKtB; 15.4 多层膜 314
YCe7<3> J4 15.5 含义 319
&zQ2M#{82 15.6 反演工程实例 319
fPi3sb`} 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320
=1I#f 15.6.2 反演工程提取折射率 327
S-31-Zjw 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329
-LDCBc" 16.1 光学性质的热致偏移 329
|py6pek| 16.2 应力工具 335
7"7rmZ 16.3 均匀性误差 339
_LAS~x7, 16.3.1 圆锥工具 339
W"{v2x i 16.3.2 波前问题 341
/(.6bv 16.4 参考文献 343
>{eCh$L 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345
}pk#!N 17.1 引言 345
bWl5(S` Z 17.2 操作数 345
l$K,#P<) 18 如何在Function中编写脚本 351
+$xeoxU>; 18.1 简介 351
6Ao%>;e* 18.2 什么是脚本? 351
-U<Upn)2 18.3 Function中脚本和操作数对比 351
Tmh(=
TB' 18.4 基础 352
_A<u#.yd 18.4.1 Classes(类别) 352
a9n^WOJ6 18.4.2 对象 352
VL[R(a6c
< 18.4.3 信息(Messages) 352
;fw1 18.4.4 属性 352
x}U8zt)yD3 18.4.5 方法 353
*5zrZ]^ 18.4.6 变量声明 353
!zPG?q]3 18.5 创建对象 354
Lb{e,JH 18.5.1 创建对象函数 355
2j(h+?N7k 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355
nd;fy$<J\ 18.5.3 丢弃对象 356
,f}UGd[a 18.5.4 总结 356
-",=G\XZ 18.6 脚本中的表格 357
-p-B2?)A 18.6.1 方法1 357
9ukg }_Hx 18.6.2 方法2 357
vHAg-Avc 18.7 2D Plots in Scripts 358
S$f6a' 18.8 3D Plots in Scripts 359
J--m[X 18.9 注释 360
-(`OcGM'L 18.10 脚本管理器调用Scripts 360
p^(&qk?ut 18.11 一个更高级的脚本 362
st"{M\.p 18.12 <esc>键 364
=0@&GOq 18.13 包含文件 365
|AlR^N 18.14 脚本被
优化调用 366
LPG`^SA 18.15 脚本中的对话框 368
'Dvv?>=& 18.15.1 介绍 368
eI1GXQ% 18.15.2 消息框-MsgBox 368
)s1Ib4C 18.15.3 输入框函数 370
,uzN4_7u 18.15.4 自定义对话框 371
)CX4kPj 18.15.5 对话框编辑器 371
k{gLMl 18.15.6 控制对话框 377
_k^0m 18.15.7 更高级的对话框 380
[4fU+D2\d 18.16 Types语句 384
K^_i%~ 18.17 打开文件 385
Z%GTnG|rG 18.18 Bags 387
h^
-.]Y 18.13 进一步研究 388
)1g"?] 19 vStack 389
jjJ2>3avY 19.1 vStack基本原理 389
fN"(mW>! 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391
SXao|{?O 19.3 五棱镜 393
Mv c`)_Md 19.4 光束距离 396
/7!""{1\\ 19.5 误差 399
R3k1RE2c&g 19.6 二向分色棱镜 399
I@Xn3oN 19.7 偏振泄漏 404
8Ld:"Y# 19.8 波前误差—相位 405
j@Yi`a(sdm 19.9 其它计算参数 405
E;21?`x5 20 报表生成器 406
G/%iu;7ZCb 20.1 入门 406
2<mW\$ 20.2 指令(Instructions) 406
[~:-& 20.3 页面布局指令 406
E~<`/s 20.4 常见的参数图和三维图 407
0A{/B/r 20.5 表格中的常见参数 408
B2Xn?i3 l 20.6 迭代指令 408
syip; ; 20.7 报表模版 408
Ll MpS<2NO 20.8 开始设计一个报表模版 409
[ofqGwpDG 21 一个新的project 413
9w9jpe# 21.1 创建一个新Job 414
(M
=Y&M'f 21.2 默认设计 415
UD~p'^.m_ 21.3 薄膜设计 416
TpA\9N#$ 21.4 误差的灵敏度计算 420
T32BnmB{ 21.5 显色指数计算 422
[FUjnI 21.6 电场分布 424
l"n{.aL 后记 426
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