內(nèi)容簡(jiǎn)介

Macleod軟件自帶的用戶(hù)手冊(cè)功能全面，其介紹涵蓋了軟件的方方面面，能夠使用戶(hù)快速的了解和熟悉軟件的基本操作。然而，為了順應(yīng)目前薄膜行業(yè)的需求，急需一本能夠契合軟件設(shè)計(jì)和實(shí)際加工需要的專(zhuān)業(yè)書(shū)籍，以能夠幫助薄膜領(lǐng)域的同行高效的完成相關(guān)工作，因此，我們特別推出了《基于Essential Macleod軟件的光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)技術(shù)》。

《基于Essential Macleod軟件的光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)技術(shù)》（原著第二版）是世界著名光學(xué)薄膜專(zhuān)家Macleod先生40多年豐富工作經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)占有率極高的光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)與分析軟件Essential Macleod，其內(nèi)容豐富，實(shí)用性強(qiáng)。書(shū)中不僅有成熟的光學(xué)薄膜理論基礎(chǔ)、計(jì)算公式和分析方法，還有關(guān)于光學(xué)薄膜技術(shù)討論和解決方案以及全面考慮了薄膜的設(shè)計(jì)、分析、制造等各方面問(wèn)題，如第8章中40個(gè)經(jīng)典案例分析。本書(shū)共設(shè)置21章節(jié)，首先，從光學(xué)薄膜的基本理論出發(fā)（第2章），為大家介紹了設(shè)計(jì)一個(gè)薄膜所必備的基礎(chǔ)知識(shí)。其次，在第3至第7章主要介紹了Macleod軟件的相關(guān)操作，以幫助大家在較短的時(shí)間快速熟悉軟件操作界面。最后，從第9章至21章開(kāi)始重點(diǎn)闡述軟件中的反演工程、提取光學(xué)常數(shù)、公差分析、薄膜顏色、Runsheet、Simulator、Stack等功能及模塊如何與實(shí)際相結(jié)合，從而使大家將理論知識(shí)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)，對(duì)實(shí)際鍍膜提出實(shí)用的建議，以減少設(shè)計(jì)時(shí)間并降低生產(chǎn)成本。

薄膜光學(xué)涵蓋范圍很廣，書(shū)中并附設(shè)計(jì)光盤(pán)和參考文獻(xiàn)，有興趣者可依此深入研究，為精準(zhǔn)起見(jiàn)，在不影響理解的情況下，盡最大可能保留原文意思。譯者希望本書(shū)能夠?qū)�從事薄膜行業(yè)的人員有所幫助，通過(guò)學(xué)習(xí)之后能夠較好地完成其所承擔(dān)的光學(xué)任務(wù)。然而由于個(gè)人能力之局限，書(shū)中錯(cuò)誤紕漏之處在所難免，本書(shū)若有不周之處，尚請(qǐng)讀者不吝賜教。

目錄

Preface 1

內(nèi)容簡(jiǎn)介 2

目錄 i

1  引言 1

2  光學(xué)薄膜基礎(chǔ) 2

2.1  一般規(guī)則 2

2.2  正交入射規(guī)則 3

2.3  斜入射規(guī)則 6

2.4  精確計(jì)算 7

2.5  相干性 8

2.6 參考文獻(xiàn) 10

3  Essential Macleod的快速預(yù)覽 10

4  Essential Macleod的特點(diǎn) 32

4.1  容量和局限性 33

4.2  程序在哪里？ 33

4.3  數(shù)據(jù)文件 35

4.4  設(shè)計(jì)規(guī)則 35

4.5  材料數(shù)據(jù)庫(kù)和資料庫(kù) 37

4.5.1材料損失 38

4.5.1材料數(shù)據(jù)庫(kù)和導(dǎo)入材料 39

4.5.2 材料庫(kù) 41

4.5.3導(dǎo)出材料數(shù)據(jù) 43

4.6  常用單位 43

4.7  插值和外推法 46

4.8  材料數(shù)據(jù)的平滑 50

4.9 更多光學(xué)常數(shù)模型 54

4.10  文檔的一般編輯規(guī)則 55

4.11 撤銷(xiāo)和重做 56

4.12  設(shè)計(jì)文檔 57

4.10.1  公式 58

4.10.2 更多關(guān)于膜層厚度 59

4.10.3  沉積密度 59

4.10.4 平行和楔形介質(zhì) 60

4.10.5  漸變折射率和散射層 60

4.10.4  性能 61

4.10.5  保存設(shè)計(jì)和性能 64

4.10.6  默認(rèn)設(shè)計(jì) 64

4.11  圖表 64

4.11.1  合并曲線圖 67

4.11.2  自適應(yīng)繪制 68

4.11.3  動(dòng)態(tài)繪圖 68

4.11.4  3D繪圖 69

4.12  導(dǎo)入和導(dǎo)出 73

4.12.1  剪貼板 73

4.12.2  不通過(guò)剪貼板導(dǎo)入 76

4.12.3  不通過(guò)剪貼板導(dǎo)出 76

4.13  背景 77

4.14  擴(kuò)展公式-生成設(shè)計(jì)(Generate Design) 80

4.15  生成Rugate 84

4.16  參考文獻(xiàn) 91

5  在Essential Macleod中建立一個(gè)Job 92

5.1  Jobs 92

5.2  創(chuàng)建一個(gè)新Job（工作） 93

5.3  輸入材料 94

5.4  設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)文件夾 95

5.5  默認(rèn)設(shè)計(jì) 95

6  細(xì)化和合成 97

6.1  優(yōu)化介紹 97

6.2  細(xì)化 (Refinement) 98

6.3  合成 (Synthesis) 100

6.4  目標(biāo)和評(píng)價(jià)函數(shù) 101

6.4.1  目標(biāo)輸入 102

6.4.2  目標(biāo) 103

6.4.3  特殊的評(píng)價(jià)函數(shù) 104

6.5  層鎖定和連接 104

6.6  細(xì)化技術(shù) 104

6.6.1  單純形 105

6.6.1.1 單純形參數(shù) 106

6.6.2  最佳參數(shù)(Optimac) 107

6.6.2.1 Optimac參數(shù) 108

6.6.3  模擬退火算法 109

6.6.3.1　模擬退火參數(shù) 109

6.6.4  共軛梯度 111

6.6.4.1 共軛梯度參數(shù) 111

6.6.5  擬牛頓法 112

6.6.5.1 擬牛頓參數(shù)： 112

6.6.6  針合成 113

6.6.6.1 針合成參數(shù) 114

6.6.7 差分進(jìn)化 114

6.6.8非局部細(xì)化 115

6.6.8.1非局部細(xì)化參數(shù) 115

6.7  我應(yīng)該使用哪種技術(shù)？ 116

6.7.1 　細(xì)化 116

6.7.2　 合成 117

6.8  參考文獻(xiàn) 117

7  導(dǎo)納圖及其他工具 118

7.1  簡(jiǎn)介 118

7.2  薄膜作為導(dǎo)納的變換 118

7.2.1  四分之一波長(zhǎng)規(guī)則 119

7.2.2  導(dǎo)納圖 120

7.3  用Essential Macleod繪制導(dǎo)納軌跡 124

7.4  全介質(zhì)抗反射薄膜中的應(yīng)用 125

7.5  斜入射導(dǎo)納圖 141

7.6  對(duì)稱(chēng)周期 141

7.7  參考文獻(xiàn) 142

8  典型的鍍膜實(shí)例 143

8.1  單層抗反射薄膜 145

8.2  1/4-1/4抗反射薄膜 146

8.3  1/4-1/2-1/4抗反射薄膜 147

8.4  W-膜層 148

8.5  V-膜層 149

8.6  V-膜層高折射基底 150

8.7  V-膜層高折射率基底b 151

8.8  高折射率基底的1/4-1/4膜層 152

8.9  四層抗反射薄膜 153

8.10  Reichert抗反射薄膜 154

8.11  可見(jiàn)光和1.06 抗反射薄膜 155

8.12  六層寬帶抗反射薄膜 156

8.13  寬波段八層抗反射薄膜 157

8.14  寬波段25層抗反射薄膜 158

8.15十五層寬帶抗反射膜 159

8.16  四層2-1 抗反射薄膜 161

8.17  1/4波長(zhǎng)堆棧 162

8.18  陷波濾波器 163

8.19 厚度調(diào)制陷波濾波器 164

8.20  褶皺 165

8.21  消偏振分光器1 169

8.22  消偏振分光器2 171

8.23  消偏振立體分光器 172

8.24  消偏振截止濾光片 173

8.25  立體偏振分束器1 174

8.26  立方偏振分束器2 177

8.27  相位延遲器 178

8.28  紅外截止器 179

8.29  21層長(zhǎng)波帶通濾波器 180

8.30  49層長(zhǎng)波帶通濾波器 181

8.31  55層短波帶通濾波器 182

8.32  47 紅外截止器 183

8.33  寬帶通濾波器 184

8.34  誘導(dǎo)透射濾波器 186

8.35  誘導(dǎo)透射濾波器2 188

8.36  簡(jiǎn)單密集型光波復(fù)用（DWDM）濾波器 190

8.37  高級(jí)密集型光波復(fù)用技術(shù)（DWDM）濾波器 192

8.35  增益平坦濾波器 193

8.38  啁啾反射鏡 1 196

8.39  啁啾反射鏡2 198

8.40  啁啾反射鏡3 199

8.41  帶保護(hù)層的鋁膜層 200

8.42  增加鋁反射率膜 201

8.43  參考文獻(xiàn) 202

9  多層膜 204

9.1  多層膜基本原理—堆棧 204

9.2  內(nèi)部透過(guò)率 204

9.3 內(nèi)部透射率數(shù)據(jù) 205

9.4  實(shí)例 206

9.5  實(shí)例2 210

9.6  圓錐和帶寬計(jì)算 212

9.7  在Design中加入堆棧進(jìn)行計(jì)算 214

10  光學(xué)薄膜的顏色 216

10.1  導(dǎo)言 216

10.2  色彩 216

10.3  主波長(zhǎng)和純度 220

10.4  色相和純度 221

10.5  薄膜的顏色和最佳顏色刺激 222

10.6 色差 226

10.7  Essential Macleod中的色彩計(jì)算 227

10.8  顏色渲染指數(shù) 234

10.9  色差計(jì)算 235

10.10  參考文獻(xiàn) 236

11  鍍膜中的短脈沖現(xiàn)象(Short-Pluse Phenomena) 238

11.1  短脈沖 238

11.2  群速度 239

11.3  群速度色散 241

11.4  啁啾(chirped) 245

11.5  光學(xué)薄膜—相變 245

11.6  群延遲和延遲色散 246

11.7  色度色散 246

11.8  色散補(bǔ)償 249

11.9  空間光線偏移 256

11.10  參考文獻(xiàn) 258

12  公差與誤差 260

12.1  蒙特卡羅模型 260

12.2  Essential Macleod 中的誤差分析工具 267

12.2.1  誤差工具 267

12.2.2  靈敏度工具 271

12.2.2.1 獨(dú)立靈敏度 271

12.2.2.2 靈敏度分布 275

12.2.3  Simulator—更高級(jí)的模型 276

12.3  參考文獻(xiàn) 276

13  Runsheet 與Simulator 277

13.1  原理介紹 277

13.2  截止濾光片設(shè)計(jì) 277

14  光學(xué)常數(shù)提取 289

14.1  介紹 289

14.2  電介質(zhì)薄膜 289

14.3  n 和k 的提取工具 295

14.4  基底的參數(shù)提取 302

14.5  金屬的參數(shù)提取 306

14.6  不正確的模型 306

14.7  參考文獻(xiàn) 311

15  反演工程 313

15.1  隨機(jī)性和系統(tǒng)性 313

15.2  常見(jiàn)的系統(tǒng)性問(wèn)題 314

15.3  單層膜 314

15.4  多層膜 314

15.5  含義 319

15.6  反演工程實(shí)例 319

15.6.1 邊緣濾波片的逆向工程 320

15.6.2 反演工程提取折射率 327

16  應(yīng)力、張力、溫度和均勻性工具 329

16.1  光學(xué)性質(zhì)的熱致偏移 329

16.2  應(yīng)力工具 335

16.3  均勻性誤差 339

16.3.1  圓錐工具 339

16.3.2  波前問(wèn)題 341

16.4  參考文獻(xiàn) 343

17  如何在Function（模塊）中編寫(xiě)操作數(shù) 345

17.1  引言 345

17.2  操作數(shù) 345

18  如何在Function中編寫(xiě)腳本 351

18.1  簡(jiǎn)介 351

18.2  什么是腳本？ 351

18.3  Function中腳本和操作數(shù)對(duì)比 351

18.4  基礎(chǔ) 352

18.4.1  Classes（類(lèi)別） 352

18.4.2  對(duì)象 352

18.4.3  信息（Messages） 352

18.4.4  屬性 352

18.4.5  方法 353

18.4.6  變量聲明 353

18.5  創(chuàng)建對(duì)象 354

18.5.1  創(chuàng)建對(duì)象函數(shù) 355

18.5.2  使用ThisSession和其它對(duì)象 355

18.5.3 丟棄對(duì)象 356

18.5.4  總結(jié) 356

18.6  腳本中的表格 357

18.6.1  方法1 357

18.6.2  方法2 357

18.7 2D Plots in Scripts 358

18.8 3D Plots in Scripts 359

18.9  注釋 360

18.10  腳本管理器調(diào)用Scripts 360

18.11  一個(gè)更高級(jí)的腳本 362

18.12  <esc>鍵 364

18.13 包含文件 365

18.14  腳本被優(yōu)化調(diào)用 366

18.15  腳本中的對(duì)話框 368

18.15.1  介紹 368

18.15.2  消息框-MsgBox 368

18.15.3  輸入框函數(shù) 370

18.15.4  自定義對(duì)話框 371

18.15.5  對(duì)話框編輯器 371

18.15.6  控制對(duì)話框 377

18.15.7  更高級(jí)的對(duì)話框 380

18.16 Types語(yǔ)句 384

18.17 打開(kāi)文件 385

18.18 Bags 387

18.13  進(jìn)一步研究 388

19  vStack 389

19.1  vStack基本原理 389

19.2  一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)——直角棱鏡 391

19.3  五棱鏡 393

19.4 光束距離 396

19.5 誤差 399

19.6  二向分色棱鏡 399

19.7  偏振泄漏 404

19.8  波前誤差—相位 405

19.9  其它計(jì)算參數(shù) 405

20  報(bào)表生成器 406

20.1  入門(mén) 406

20.2  指令(Instructions) 406

20.3  頁(yè)面布局指令 406

20.4  常見(jiàn)的參數(shù)圖和三維圖 407

20.5  表格中的常見(jiàn)參數(shù) 408

20.6  迭代指令 408

20.7  報(bào)表模版 408

20.8  開(kāi)始設(shè)計(jì)一個(gè)報(bào)表模版 409

21  一個(gè)新的project 413

21.1  創(chuàng)建一個(gè)新Job 414

21.2  默認(rèn)設(shè)計(jì) 415

21.3  薄膜設(shè)計(jì) 416

21.4  誤差的靈敏度計(jì)算 420

21.5  顯色指數(shù)計(jì)算 422

21.6  電場(chǎng)分布 424

后記 426