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rDWqJ<8 内容简介 %Tv^BYQAZ 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》。 D`uOBEX 《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。 cc$+"7/J^c 薄膜光学涵盖范围很广,书中并附设计光盘和参考文献,有兴趣者可依此深入研究,为精准起见,在不影响理解的情况下,尽最大可能保留原文意思。译者希望本书能够对从事薄膜行业的人员有所帮助,通过学习之后能够较好地完成其所承担的光学任务。然而由于个人能力之局限,书中错误纰漏之处在所难免,本书若有不周之处,尚请读者不吝赐教。 b."1p7' @Y2&v956 讯技科技股份有限公司 2015年9月3日 zbL6TP@= 目录 zos#B30 Preface 1 T5di#%: s 内容简介 2 ssC5YtF7X 目录 i H@xIAL 1 引言 1 YG6Kvc6T 2 光学薄膜基础 2 o\YF_235 2.1 一般规则 2 &4O0}ax*Zm 2.2 正交入射规则 3 {CR'Z0 2.3 斜入射规则 6 #0j,1NpL 2.4 精确计算 7 P9D'L{yS/x 2.5 相干性 8 JRj%d&^} 2.6 参考文献 10 (S#4y 3 Essential Macleod的快速预览 10 `Z0#IeX= 4 Essential Macleod的特点 32 f
i3 < 4.1 容量和局限性 33 W=EvEx^?% 4.2 程序在哪里? 33 ul$YV9[\ 4.3 数据文件 35 Q!VPk~~( 4.4 设计规则 35 DOm5 azO!> 4.5 材料数据库和资料库 37 V OViOD 4.5.1材料损失 38 ~IKPi==@, 4.5.1材料数据库和导入材料 39 hOSkxdi*^ 4.5.2 材料库 41 6 4da~SEn 4.5.3导出材料数据 43 O2Mo ~} 4.6 常用单位 43 {<- BU[H 4.7 插值和外推法 46 6"W~%FSJX 4.8 材料数据的平滑 50 Py8<db% 4.9 更多光学常数模型 54 AhARBgf< 4.10 文档的一般编辑规则 55 Dyj5a($9"{ 4.11 撤销和重做 56 Whq@>pX8 4.12 设计文档 57 $Q|t^( 4.10.1 公式 58 pcw^W
4.10.2 更多关于膜层厚度 59 /*bS~7f1 4.10.3 沉积密度 59 [$Ld>`3 4.10.4 平行和楔形介质 60 Hs+VA$$* 4.10.5 渐变折射率和散射层 60 l*]*.?m/5 4.10.4 性能 61 e/m,PE 4.10.5 保存设计和性能 64 ^V~rS8]gj 4.10.6 默认设计 64 yjVPaEu]aU 4.11 图表 64 D/Y .'P:j 4.11.1 合并曲线图 67 p_jDnb# 4.11.2 自适应绘制 68 g(Jzu' 4.11.3 动态绘图 68 u9FXZK7 4.11.4 3D绘图 69 o~F @1 4.12 导入和导出 73 xh\{ dUPA 4.12.1 剪贴板 73 OgfmyYMtc 4.12.2 不通过剪贴板导入 76 4cql?W (D 4.12.3 不通过剪贴板导出 76 Q-%Q7n'c 4.13 背景 77 ]iuM2] 4.14 扩展公式-生成设计(Generate Design) 80 <m80e),~ 4.15 生成Rugate 84 (@dh"=Lt\ 4.16 参考文献 91 0=;jGh}|i 5 在Essential Macleod中建立一个Job 92 % zs 1v] 5.1 Jobs 92 Dm6}$v'0 5.2 创建一个新Job(工作) 93 Cd#>,,\z 5.3 输入材料 94 '@ M 5.4 设计数据文件夹 95 i=-zaboo 5.5 默认设计 95 n}qHt0N 6 细化和合成 97 ]+W+8)f1M 6.1 优化介绍 97 s,Cm}4L6 6.2 细化 (Refinement) 98 \c+)Y}:D 6.3 合成 (Synthesis) 100 ](vshgp2 6.4 目标和评价函数 101 !=#E/il, 6.4.1 目标输入 102 d^IOB|6Q 6.4.2 目标 103 gO?+:}! 6.4.3 特殊的评价函数 104 glh2CRUj 6.5 层锁定和连接 104 x{C=r dp__ 6.6 细化技术 104 YZf<S: 6.6.1 单纯形 105 :*e0Z2= 6.6.1.1 单纯形参数 106 pc5-'; n 6.6.2 最佳参数(Optimac) 107 /!UuGm 6.6.2.1 Optimac参数 108 ]YZ+/:#U7 6.6.3 模拟退火算法 109 0,(U_+n 6.6.3.1 模拟退火参数 109 0%}$@H5i 6.6.4 共轭梯度 111 fM_aDSRa!H 6.6.4.1 共轭梯度参数 111 0b=OK0n!% 6.6.5 拟牛顿法 112 ~ @Ib:M 6.6.5.1 拟牛顿参数: 112 *L/_ v 6.6.6 针合成 113 (^Xp\dyZL 6.6.6.1 针合成参数 114 Pv`yOx&nE 6.6.7 差分进化 114 8UoMOeI3 6.6.8非局部细化 115 BG"~yyKA 6.6.8.1非局部细化参数 115 AL}c-#GG 6.7 我应该使用哪种技术? 116 &TSt/b/+W 6.7.1 细化 116 Vf*!m~]Vqi 6.7.2 合成 117 qJFBdJU (1 6.8 参考文献 117 bmc1S 7 导纳图及其他工具 118 <dDGV>n4;
7.1 简介 118 6!/e_a 7.2 薄膜作为导纳的变换 118 9'Y~! vY 7.2.1 四分之一波长规则 119 N-
? U2V 7.2.2 导纳图 120 U}6'_ PRQ 7.3 用Essential Macleod绘制导纳轨迹 124 t
qbS!r 7.4 全介质抗反射薄膜中的应用 125 FgNO# % 7.5 斜入射导纳图 141 R*E/E 7.6 对称周期 141 4>{q("r, 7.7 参考文献 142 PX[taDN 8 典型的镀膜实例 143 1fQvh/2 8.1 单层抗反射薄膜 145 Et%s,zeA{2 8.2 1/4-1/4抗反射薄膜 146 oKz|hks[6 8.3 1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147 6CLrP}
u 8.4 W-膜层 148 d37l/I 8.5 V-膜层 149 ]~87v 8.6 V-膜层高折射基底 150 !~m)_Q5?~ 8.7 V-膜层高折射率基底b 151 `l1{BU 8.8 高折射率基底的1/4-1/4膜层 152 e\ k=T} 8.9 四层抗反射薄膜 153 G|Ic6Sd 8.10 Reichert抗反射薄膜 154 _C&2-tnp 8.11 可见光和1.06 抗反射薄膜 155 "}Ch2K 8.12 六层宽带抗反射薄膜 156 Tm_AoZH 8.13 宽波段八层抗反射薄膜 157 P
5m{}@g 8.14 宽波段25层抗反射薄膜 158 wQ*vcbQX* 8.15十五层宽带抗反射膜 159 Jj|HeZ1C f 8.16 四层2-1 抗反射薄膜 161 LS Na 8.17 1/4波长堆栈 162 9cWl/7;zXO 8.18 陷波滤波器 163 z*YkD"]B 8.19 厚度调制陷波滤波器 164 gT'c`3Gkz 8.20 褶皱 165 kG
&.| 8.21 消偏振分光器1 169 PLKp<kg 8.22 消偏振分光器2 171 }qG{1Er 8.23 消偏振立体分光器 172 6/wAvPB$ 8.24 消偏振截止滤光片 173 yd`xmc) 8.25 立体偏振分束器1 174 Z BcZG 8.26 立方偏振分束器2 177 F5wCl2I 8.27 相位延迟器 178 hkJ4,. 8.28 红外截止器 179 e4y dn 8.29 21层长波带通滤波器 180 C&,&~^_F 8.30 49层长波带通滤波器 181 c#$B;? 8.31 55层短波带通滤波器 182 X7?p$!M6;B 8.32 47 红外截止器 183 |zKe*H/ 8.33 宽带通滤波器 184 5.]+K<:h"A 8.34 诱导透射滤波器 186 J i :2P* 8.35 诱导透射滤波器2 188 =2\k
Jv3 8.36 简单密集型光波复用(DWDM)滤波器 190
X~sl5? 8.37 高级密集型光波复用技术(DWDM)滤波器 192 MmI4J$F 8.35 增益平坦滤波器 193 (8qMF{ 8.38 啁啾反射镜 1 196 KIC5U50J 8.39 啁啾反射镜2 198 JaXT
B"e 8.40 啁啾反射镜3 199 wP/&k`HQ#i 8.41 带保护层的铝膜层 200 s&iM.[k 8.42 增加铝反射率膜 201 &&xBq? 8.43 参考文献 202 BdG~y1%: 9 多层膜 204 A9Q!V01_ 9.1 多层膜基本原理—堆栈 204 '+?AaR&p? 9.2 内部透过率 204 v98=#k!F 9.3 内部透射率数据 205 U,LW(wueT 9.4 实例 206 <h4"^9hL 9.5 实例2 210 1Zx|SBF 9.6 圆锥和带宽计算 212 XpdDIKMmE 9.7 在Design中加入堆栈进行计算 214 r )ZUeHt}w 10 光学薄膜的颜色 216 [!]a'
T#x 10.1 导言 216 wV+ W( 10.2 色彩 216 ^&zwO7cS 10.3 主波长和纯度 220 -GD_xk 10.4 色相和纯度 221 %2f``48# 10.5 薄膜的颜色和最佳颜色刺激 222 ^I~2t|} 10.6 色差 226 YFv/t=` 10.7 Essential Macleod中的色彩计算 227 0Jm6 r4s? 10.8 颜色渲染指数 234 ;gYW!rM 10.9 色差计算 235 NKvBNf|D 10.10 参考文献 236 b4Br!PL@G 11 镀膜中的短脉冲现象(Short-Pluse Phenomena) 238 K:Wxx" 11.1 短脉冲 238 yQ}$G
,x 11.2 群速度 239 mp!KPw08': 11.3 群速度色散 241 P,k~! F^L 11.4 啁啾(chirped) 245 QM2Y?."# 11.5 光学薄膜—相变 245 PEac0rSW 11.6 群延迟和延迟色散 246 0;2i"mzS\ 11.7 色度色散 246 u =z$**M^ 11.8 色散补偿 249 p
@&>{hi@ 11.9 空间光线偏移 256 '$YB
- 11.10 参考文献 258 U&yXs'3a& 12 公差与误差 260 15+>W4v 12.1 蒙特卡罗模型 260 E0!}~Z) 12.2 Essential Macleod 中的误差分析工具 267 `uM:> 12.2.1 误差工具 267 z8_m<uewz 12.2.2 灵敏度工具 271 seC]=UJh#> 12.2.2.1 独立灵敏度 271 4sasf94 12.2.2.2 灵敏度分布 275 &)JQ6J_|\ 12.2.3 Simulator—更高级的模型 276 /:3:Ky3 12.3 参考文献 276 Nz_c]3_j 13 Runsheet 与Simulator 277 `E+)e?z 13.1 原理介绍 277 FRd!UqMXY 13.2 截止滤光片设计 277 <`k\kZM 14 光学常数提取 289 T$T:~8tK3 14.1 介绍 289 SNV~;@(h 14.2 电介质薄膜 289 .<`i!Ls 14.3 n 和k 的提取工具 295 C,~wmS )@ 14.4 基底的参数提取 302 JQ=i{ 9iJ 14.5 金属的参数提取 306 i]J*lM7' 14.6 不正确的模型 306 d9>*a$x;/ 14.7 参考文献 311 "[2CV!_ 15 反演工程 313 ~T@t7Cg 15.1 随机性和系统性 313 "X0"=1R~ 15.2 常见的系统性问题 314 'kb5pl~U 15.3 单层膜 314 ;*1bTdB5a 15.4 多层膜 314 IROX]f}r ( 15.5 含义 319 JBfDz0P 15.6 反演工程实例 319 #N^TqOr 15.6.1 边缘滤波片的逆向工程 320 BLZ#vJR 15.6.2 反演工程提取折射率 327 o`5p
"v
r 16 应力、张力、温度和均匀性工具 329 Ec
IgX_\ 16.1 光学性质的热致偏移 329
*vt5dxB 16.2 应力工具 335 aSdh5? 16.3 均匀性误差 339 *p:`F: 16.3.1 圆锥工具 339 M4
SJnE 16.3.2 波前问题 341 LOQoi8j 16.4 参考文献 343 @ODwO;_R5 17 如何在Function(模块)中编写操作数 345 s3qWTdM 17.1 引言 345 WA}<Zme3[ 17.2 操作数 345 DP\s-JpI[ 18 如何在Function中编写脚本 351 VeiJ1=hc 18.1 简介 351 Atsi}zTR\ 18.2 什么是脚本? 351 x{{QS$6v 18.3 Function中脚本和操作数对比 351 ddvSi6 18.4 基础 352 o#3?")>| 18.4.1 Classes(类别) 352 )OQhtxK 18.4.2 对象 352 :W]?6= 18.4.3 信息(Messages) 352 VH[r@Pn 18.4.4 属性 352 K*iy ^} 18.4.5 方法 353 e~R;
2bk 18.4.6 变量声明 353 :K.%^ag=j 18.5 创建对象 354 ?#;
oqH< 18.5.1 创建对象函数 355 Z0&^U#] 18.5.2 使用ThisSession和其它对象 355 }/~%Ysl 18.5.3 丢弃对象 356 rt">xVl 18.5.4 总结 356 RrrW0<Ed 18.6 脚本中的表格 357 vzV,}
S*c 18.6.1 方法1 357 #p&&w1 18.6.2 方法2 357 -c-af%xD 18.7 2D Plots in Scripts 358 2WQKj9iyN
18.8 3D Plots in Scripts 359 _Gs*4: 18.9 注释 360 3sG7G:4 18.10 脚本管理器调用Scripts 360 5\93-e 18.11 一个更高级的脚本 362 @P=St\;VP 18.12 <esc>键 364 Yhdt"@;.. 18.13 包含文件 365 ' =MaO@ @ 18.14 脚本被优化调用 366 <@i.~EL 18.15 脚本中的对话框 368
Y g>W.wA 18.15.1 介绍 368 nk.Y#+1) 18.15.2 消息框-MsgBox 368 z ogtIn) 18.15.3 输入框函数 370 1'ne[@i^/ 18.15.4 自定义对话框 371 U'^AJ2L8 18.15.5 对话框编辑器 371 :g)0-gN 18.15.6 控制对话框 377 jVP70c 18.15.7 更高级的对话框 380 s ^NO( 18.16 Types语句 384 hsV+?#I 18.17 打开文件 385 RmS|X"zc 18.18 Bags 387 hZGoiWC 18.13 进一步研究 388 /H#- \r&r 19 vStack 389 a*LT <N 19.1 vStack基本原理 389 gcYx-gA} 19.2 一个简单的系统——直角棱镜 391 xlPUum-o 19.3 五棱镜 393
V|=PaO 19.4 光束距离 396 whb|N2 19.5 误差 399 g\MHv#v*k 19.6 二向分色棱镜 399 %bI( 19.7 偏振泄漏 404 cBf9-k 19.8 波前误差—相位 405 (Wkli:Lq 19.9 其它计算参数 405 Y"
9 o 20 报表生成器 406 KTn,}7vZ 20.1 入门 406 w:Ui_-4*> 20.2 指令(Instructions) 406 1-Fg_G}|6 20.3 页面布局指令 406 =4GJYhj 20.4 常见的参数图和三维图 407 RZ)sCR 20.5 表格中的常见参数 408 4R!A.N 9 20.6 迭代指令 408 Zu(eYH=Q 20.7 报表模版 408 X!5N2x 20.8 开始设计一个报表模版 409 M=[ /v/M= 21 一个新的project 413 :V2"<] 21.1 创建一个新Job 414 9 tZ)#@\ 21.2 默认设计 415 N;,?k.vU 21.3 薄膜设计 416 SQ#6~zxl 21.4 误差的灵敏度计算 420 TJ(P TB; 21.5 显色指数计算 422 Hj
]$ 21.6 电场分布 424 Ke-Q>sm2Q 后记 426 ~82[pY 对此书感兴趣可以扫码加微联系 ]2G5ng' @
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