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光学薄膜膜系设计实验报告心得
光学薄膜与技术实验报告
实验一:AUTOFILM光学薄膜设计软件的功能模块和使用
一、实验目的
1.熟悉并掌握AUTOFILM光学薄膜设计软件的组成模块和基本功能;
2.会使用AUTOFILM光学薄膜设计软件进行简单的薄膜特性计算。
二、实验预习及设计要求
预习单层光学薄膜光学特性的计算及相关理论
三、所用软件
AUTOFILM光学薄膜设计软件
四、实验内容及要求
1. 掌握AUTOFILM光学薄膜设计软件的五大模块的功能,特别是输入、优化和显示三大模块的基本功能及简单的特性特性设定;
1.1文件模块中共有五个菜单项:
(1)新建:删除所有现存数据,包括结构,特性等;
(2)打开:打开已有的数据文件,文件扩展名为*.afd;
(3)保存:保存已有的数据;
(4)另存:用新的名字保存文件;
(5)打印:打印光谱特性及膜系结构。
1.2输入模块有八个菜单项:
(1)设置:在此对话框中输入与计算有关的各项数据,包括设计波长,设计角度,计算范围等;
(2)优化设置:确定优化时的折射率和光学厚度范围;
(3)特性:输入要求达到的光谱特性,可以用各种形式,如固定波长按角度变化,固定角度按波长变化,且可优化R,T,等各种值;
(4)结构:可以用两种方法输入结构,表格形式或1/4波长形式;
(5)评价函数类型:本程序有两种评价函数形式供选择,一种是平方和平均形式,评价函数为M=(((QTi,Qi)/Qi)2)1/2,其中i=1ton,QTi是要求的特性Qi是当前的特性,Qi是特性偏差。本程序中Qi定为0.01。另一种为最大值形式,评价函数为M=max( (QTi,Qi)/Qi).
(6)优化参数:在此决定需要优化的各层参数,T代表优化厚度,N代表优化折射率,A代表两者同时优化,F代表不优化。
(7)更新结构:在此对话框中输入一个参数,以便于将现在的优化所得结构乘上此系数,作为新的初始结构。如果此参数输入为负数,则将膜系结构整体翻转,例如S/HL/A,参数为-1,则结果变化为S/LH/A。
(8)修改材料库:修改材料库中的数据值。
1.3优化模块包括:
(1)Powell方法:用Powell共轭梯度法进行优化;
(2)单纯形法:用单纯形法进行优化;
(3)统计试验法:用统计试验的方法找最优值;
(4)Needle方法:用Needle方法找最优值;
(5)遗传方法:用遗传算法方法找最优值;
注意:只有在输入了结构和特性之后,才能用。
1.4显示模块包括:
(1)数值计算结果:可以按照波长或角度循环来计算光谱特性;
(2)曲线:用图形(来自:WwW.xIelW.cOm 写 论文 网:光学薄膜膜系设计实验报告心得)来表现光谱特性;
(3)当前数值:显示当前的结构,光谱特性和评价函数的值;
(4)导纳图:画出当前结构的导纳图,但是层数不能太多;
注意:只有在输入了结构之后,才能用这些菜单。
1.5帮助模块包括:
(1)目录:打开帮助窗口,启动帮助。
(2)关于:显示版权信息。
2. 利用该软件进行单层薄膜光学特性的计算;
(1)计算K9玻璃(n=1.52)基底上单层氟化镁(MgF2,n=1.38)光学厚度
为130nm时,光线垂直入射下400-700nm范围内的反射率光谱曲线;
(2)计算K9玻璃(n=1.52)基底上单层氟化镁(MgF2,n=1.38)光学厚度
为130nm时,分别计算入射角为0、30、45、和60度时520nm波长处的反射率值,并画反射率随入射角变化的光谱曲线。
在入射角为0度时520nm波长处的反射率值为1.2601.光谱曲线如下图所示:
在入射角为30度时520nm波长处的反射率值为1.3827.光谱曲线如下图所示:
在入射角为45度时520nm波长处的反射率值为2.0702.光谱曲线如下图所示:
在入射角为60度时520nm波长处的反射率值为5.3434.光谱曲线如下图所示:
(3)计算K9玻璃(n=1.52)基底上单层氟化镁(MgF2,n=1.38)光学厚度为260nm
时,在波长分别为260nm、520nm和1040nm处的反射率,并给出相应的曲线图。 在波长分别为260nm、520nm和1040nm处的反射率的反射率值分别为
4.2580、4.2580、1.2601.光谱曲线如下图所示:
篇二:薄膜光学与技术实验报告
《薄膜光学与技术》实验
班级:
姓名:学号:
光电工程学院
实验一:AUTOFILM光学薄膜设计软件的功能模块和使用
一、实验目的
1.熟悉并掌握AUTOFILM光学薄膜设计软件的组成模块和基本功能;
2.会使用AUTOFILM光学薄膜设计软件进行简单的薄
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