TFCalc說明書中文版

1、頁腳 Contents目錄目錄 Introduction TheModel Capabilities FileMenu EditMenu OptionsMenu ModifyMenu Environment StackFormula Layers-Front/Back Groups Targets-Discrete Targets-Continuous Comments VariableMaterials Environments Materials Substrates Illuminants Detectors Distributions RunMenu AnalyzeOnly Optim

2、izeDesign GlobalSearch ComputeEFI ComputeSensitivity ComputeCone-AngleAverage ComputeMonitorCurve Menus 頁腳 ComputeLayerSensitivity SetAnalysisParameters頁腳 SetOptimizationParameters SetGlobalSearchParameters SetEFIParameters SetSensitivityParameters SetCone-AngleParameters SetMonitoringParameters Res

3、ultsMenu ShowTable ShowPlot ShowEFIPlot ShowColorChart ShowMonitorChartSavingResultsSaveasIlluminantMiscellaneousMenu Realitives DistributionWindows SetTableParameters SetPlotParameters LayerWindowOptions ComputeEquivalentIndexComputeEauivalentStackTarget(Discrete)WindowConfiguringTFCalc頁腳 Introduct

4、ionIntroduction（說明）說明） 這是 TFCalc 薄膜設計軟件。除了缺少圖表說明外，它貼切得遵循 TFCalc 說明書的第一、二所提供的文件。你可以在 TFCalc 窗口或?qū)υ捒虬?Fl 來迅速獲得此幫助。 TheModelTheModel（例）（例） 存儲在光源數(shù)據(jù)庫的光源是以波長對光強的方式給出的。入射角度可以從 0 度到 89.999 度?；缀突撞俊⑼獠康慕橘|(zhì)材料可在基底數(shù)據(jù)庫中選擇?；卓梢员豢醋魇且淮蠛穸葘樱暮穸瓤梢詥为氈付?。注意的是基底可以是比如說空氣之類的物質(zhì)?；缀统錾浣橘|(zhì)都有可能是吸收介質(zhì)。前層膜與后層膜之間的材料是從材料庫中選擇的或者從可變材料庫中選

5、取的?，F(xiàn)在的膜層極限是 5000 層。基底和材料的光學屬性被存儲在表格或反映反射率對波長關系的離散公式里。 現(xiàn)在可以確定光從哪一個面入射：前或后層。也就是說，光可以從膜層的任意一個面入射要獲得這方面的細節(jié)還要看環(huán)境參量對話框。 這樣第一層是緊靠基底的一層。 注意：如果基底和出射介質(zhì)不同或有后層膜，反射率計算時就要考慮到后層膜。如果你想避免如此，出射介質(zhì)就必須同基底材料一樣而且沒有后層膜。 CapabCapab 訂訂 itiesities（性能）性能）GOTOTOP TFCalc 軟件可以使你分析設計多層薄膜，他們的一些功能如下： 它可以將反射率、透過率、吸收率、光密度、損失、顏色、亮度、PSI

6、、基于反射后投射的相移和電場強度計算并繪制表格。 它可以分析膜系設計同生產(chǎn)之間的誤差。優(yōu)化可以使誤差最小化。膜層靈敏度可以計算并演示出來。 可以在一系列圓錐角（就像集中的光束一樣）和用戶定義的輻射發(fā)散角分析一個膜系。鍍膜所用膜料、基底和外部介質(zhì)可能是彌散或者吸收的，而部介質(zhì)卻是彌散的。彌散公式可以用來給定膜料和基底的相關系數(shù)。 基底或膜層的折射率（N 和 K）可以由測定的數(shù)據(jù)來確定。光源要詳細說明。薄膜的折射或投射可以儲存作為光源，所以濾光器的輸出可作為另一個濾光器的輸入。同樣，黑體光源可以由此產(chǎn)生。 下面詳細說明探測器的功能：基底有有限的厚度；折射和透射計算時要考慮到基底后表面和基底部的任何

7、衰減。 一個膜系最多可以有 5000 層 150 種材料組成。 膜堆以公式的形式出現(xiàn)，例如：H（LH）5 膜層可以被安排在組，可以整組優(yōu)化。 全球搜索用來尋找最好的設計方案而不僅僅是 thelocalminimum 基底兩側的膜層可以同時優(yōu)化。在優(yōu)化過程中，膜層厚度可以限定在最小和最大厚度之間。有多達 5000 個優(yōu)化目標可以指定。同樣，一個目標可以是一個不等式，例如10%或90。復合環(huán)境可以用來開發(fā)像復合基底的膜系設計。 Needle 優(yōu)化可以在設計中自動加入膜層，尤其是對那些有特殊要求的設計。這種掘進方法可以用來自動產(chǎn)生一系列最佳的設計。 目標可能會自動產(chǎn)生。同樣，目標也可以從文件中讀出，

8、形成顏色和亮度目標。 第一、第二和第三階關于波長或波數(shù)的導數(shù)可以用作目標。 GOTOTOP 頁腳 可以計算出等效系數(shù)來將膜層用復合系數(shù)的等效膜堆例如：（HLH）p 或（LHL）p來代替。有三種 local 優(yōu)化方法可選：梯度法、變尺度法和單純形法。 對不限定數(shù)量的材料、基底、光源、探測器和分配的數(shù)據(jù)要輸入。六層薄膜運算的結果放入一個表格進行對比。不同類的圖表將被覆蓋掉,例如：折射透射。最小、最大和平均參量（例如折射率）可以在一定波長圍計算。結果被保存在文本文檔中以供其他軟件編輯。 光控曲線可以計算并列表。 MenusMenus（目錄）（目錄） FileMenuFileMenu（文件目錄）（文件

9、目錄）GOTOTOP 用此目錄來讀取、寫入和打印膜系文件。一下主要介紹每個目錄項： NewCoating（創(chuàng)建新膜系） 開始創(chuàng)建一個新的膜系， 如果在 TFCalc 程序同一目錄下存在一個膜系名為 DEFAULT， 那么就會打開此膜系文件。快捷鍵：Control-N OpenCoating（打開文件） 讀取磁盤中已經(jīng)存在的膜系文件，程序會顯示每一個膜系文件的名字并要求你選擇一個打開。當 TFCalc 開始運行時就會顯示此窗口。 全部膜系文件都是以 TFD 作為后綴名。 快捷鍵： Control-o ReopenCoating（從新打開膜系） 用來打開一個原來打開過的膜系，TFCalc 保存最近

10、 20 個用戶打開的膜系，當用戶選定此命令時，膜系會顯示在一個窗口中。 CloseCoating（結束膜系） 選此命令將告知計算機你已經(jīng)結束了當前的膜系設計，如果你沒有保存當前的膜系，它會詢問你是否想結束膜系。 SaveCoating（保存膜系） 此命令用來保存你設計的膜系，當一個膜系保存后你仍可以繼續(xù)在這個膜系上設計。時常保存膜系是很好的習慣，這樣如果你遭遇了停電，這樣的行為會挽回你的數(shù)據(jù)。快捷鍵：Control-S SaveCoatingas（另存膜系為） 此命令是在一個新目錄下保存膜系。你需要輸入新名稱，此命令尤其在你在相似的膜系上編輯或做運算時有很大用途。 ReverttoOrigin

11、al（返回原始膜系） 用來返回當前膜系的原始狀態(tài)，例如，你用打開命令打開膜系或最后保存的膜系。此命令在你將一個膜系改動后卻不及原來的膜系時有用。 頁腳 PrintCoating（打印膜系） 打印當前膜系?？旖萱I：Control-P 打印機安裝使你能指定怎樣打印文本和圖表， 你在設置打印機時會看到一個對話框來設置你的打印機。 ExitTFCalc（退出 TFCalc） 如果當前膜系沒有保存，TFCalc 會詢問你是否保存。 AboutTFCalc（關于 TFCalc） 給出一些 TFCalc 的信息，包括你所購買的程序的序列號。 EditMenuEditMenu（編輯目錄）（編輯目錄） GOTO

12、TOP 編輯目錄列出了標準 Windows 目錄，你可以使用這些命令來編輯你所需要的文本。下面主要講述每一個目錄項。 Undo（撤銷命令） Undo 在當前的程序中是無效的，如果你犯了錯誤，此命令對你沒有任何幫助。 Cut（剪切） 移除你選定的文本，文本被保存在剪切板里。 Copy（Copy） 復制你選定的文本，文本被保存在剪切板里 Paste（粘貼） 將剪切板里的容插入光標所在的位置。 Clear（清除） 將選定的文本擦除。 OptionsMenuOptionsMenu（選項目錄）選項目錄） 當特定窗口（例如膜層、目標、圖表）被激活時，此目錄顯示。下面主要介紹前五個目錄 項。因為選項 1、2

13、 和 3 是特定為各自窗口服務的，需要查閱相關部分來獲取更多細節(jié)。 Add（增加） 在激活窗口中增加輸入的數(shù)量。例如，在膜系設計中增加前表面膜層數(shù)量，先選定前表面膜系窗口再選此命令。 GOTOTOP 頁腳 Delete（刪除） 在激活窗口中減少輸入的數(shù)量。例如，在膜系設計中減少前表面膜層數(shù)量，先選定前表面膜系窗口再選此命令。 Print（打?。?打印激活窗口的容。例如，打印膜層數(shù)據(jù)，先選定前表面膜系窗口再選此命令。 CopyandAppend（復制和添加） 此命令讓你可以將已有的膜系信息復制到當前膜系中，選定此命令，windows 標準對話框會出現(xiàn)供選擇源文件。 ModifyMenuModif

14、yMenu（修改目錄）（修改目錄） GOTOTOP Environment（環(huán)境參量） 當打開一個新的或從磁盤讀出一個文件時，此窗口會彈出。這些信息叫做膜系設計環(huán)境 ReferencewavelengthReferencewavelength（參考波長）（參考波長） 與指定膜層 1/4 波長（QWOT）相關，改變參考波長 TFCalc 將優(yōu)先改變光學厚度，繼而所有膜層的物理厚度也隨之改變。通常用入。來表示。 IncidentmediumIncidentmedium（中間介質(zhì)）（中間介質(zhì)） 中間介質(zhì)是在基底目錄下的選項,此名稱在使用前必須先定義。如果它是吸收材料,TFCalc 會提醒用戶并假定消

15、光系數(shù) k=0。 IlluminantIlluminant（光源）（光源） 光源目錄下的選項，在使用之前必須定義。 IncidentangleIncidentangle（入射角）（入射角）就像在示意圖所示，入射角是指從法線到基底平面的角。 SubstrateSubstrate（基底）（基底） 基底是在基底命令下的選項，此名稱在使用前必須先定義?；妆豢醋魇且粋€沒有干涉效應的塊狀介質(zhì)。而如果它是吸收材料那么就看作只有衰減效應的介質(zhì)。 ThicknessThickness（厚度）（厚度） 指基底的物理厚度，以毫米做單位。 ExitmediumExitmedium（出射介質(zhì)）（出射介質(zhì)） 在基底目錄

16、下的選項，此名稱在使用前必須先定義。如果基底材料與出射介質(zhì)相同（沒有backlayers）,那么基底可看作是無限大厚度的（在后表面沒有反射）；如果他們不同，那么就要考慮到若干反射。同樣的，如果基底材料與出射介質(zhì)相同（沒有 backlayers），那么計算所得的透過率就是基底的透過率，如果不等，那么基底的透過率就可以計算出來。 DetectorDetector（探測器）（探測器） 在探測器目錄下的選項。此名稱在使用前必須先定義。在為探測器設計一個濾光器時要指定一個探測器，除此之外最好選擇 IDEAL FirstSurfaceFirstSurface（第一面）（第一面） FirstSurface

17、是指前面或后面， “前面”指光從第一層膜入射， “后面”指光從出射介質(zhì)入射。 當數(shù)據(jù)輸入完畢時點擊 0K（或 Return 或 Enter）。AnalysisParametersAnalysisParameters（參量分析）將顯示頁腳 SetAnalysisParameters（參量分析設置）窗口。如果你點擊 Cancel（取消）你所做的一切改動將被忽略。 當定義了不止一個環(huán)境參量時，你可以使用 Environmentpop-up 目錄來選擇一個環(huán)境，被選擇的環(huán)境參量叫做當前環(huán)境參量。要獲得更多信息，參看 EnvironmentsWindow（環(huán)境參量窗口） StackFormula（膜堆）

18、 此項使你可以用公式輸入一個膜堆。公式最長可由 32000 個字符組成，最多可以包括由 26 個單個字母組成的標識。就像上面所述的“L”和“H”。使用和按鈕增加更多的標識。注意基底在緊靠第一層膜的左邊。公式的語法十分簡單。 任何次序的標識可以相互放置在一起，例如：ABCCCBA 標識可用圓括號分分組，例如：（ABC） 在右邊圓括號必須跟注脫字符號）和一個整數(shù)，例如：（ABCBA）10 乘號優(yōu)先于任何標識符或膜層組，例如：1.2（0.5AB0.5C）2 可使用組系數(shù)，如：G1（HL）5G2（HL）5 表示前 10 層膜在組 G1 里，后 10 層膜在組 G2 里。 為了清楚起見可以在任何地方使用

19、空格，例如：（1.5A2.3B.7C 廠 5（ABC）2. 在輸入公式后，就應該輸入標識的意義了。你必須對公式中用到的每一個標識材料所代表的厚度、 是否優(yōu)化此層、 屬于哪一組進行指定.。 如果是光學厚度優(yōu)先 （在 configure 配置窗口中設置） ，那么厚度的值就假定為 QWOT（Quarter-WaveOpticalThickness1/4 波長）。另外，物理厚度單位為毫微米（十億分之一米）。你也可以使用qw（quarter-wave）或nm來表明厚度單位。 如果你要使用組，那么必須在輸入公式前在 Groups 窗口中事先定義。 在表格中切換是最好用 Tab 按鈕。 當你選定 Gener

20、ateLayers（產(chǎn)生膜層）按鈕時，程序會依照膜層公式來改變 Frontlayers（前表面膜層）窗口的容。如果你選定 Cancel（取消）按鈕就不會有任何改變。如果你已經(jīng)對膜層窗口做了實質(zhì)的改動，你可以使用 ClearFormula（清除公式）按鈕擦除膜層公式來避免你在使用膜堆公式設計時意外地取代前表面膜層。 Layers-Front/Back（前/后表面膜層） 顯示基底前/后表面膜層，基底兩側最多可各有 5000 層膜。 有兩個膜層窗口：前表面窗口和后表面窗口。這些窗口顯示組成膜系的膜層信息。對每個膜層你必須指定以下信息： materialmaterial（材料）：必須是在材料庫或在機動

21、材料窗口中定義過的材料。 在 QWOTQWOT 中的 1/4 波長或物理波長：注意每一層只有一個厚度需要輸入，如果輸入光學厚度，那么將會計算物理厚度，反之亦然。如果膜層含有在一定波長有明顯吸收的材料，那么就不可能計算頁腳 通常的 1/4 光學厚度。在此情況下，程序會顯示 n/a 或 QWOT 的相近值。查看 configuringTFCalc獲取更多信息。 是否需要優(yōu)化膜層。 膜層屬于哪一組。如果你需要使用組，就要先在 Groupswindow 中對其定義。 是否限制膜層厚度。 以納米或 1/4 波長為單位給出厚度最小和最大值。 是否需要用 Needle 法在優(yōu)化過程中加入膜層。 同樣查看 L

22、ayerWindowOptions Groups（組） 顯示組的數(shù)據(jù)，此選項使我們可以對一組膜層用同一種方法對待。例如，當在組 1 輸入單數(shù)膜層在組 2 中輸入雙數(shù)膜層后，我們很容易只將組 1 中的膜層厚度增加 10，最多可分 5000 組。 對每一組你必須輸入： ThegroupFactor （組因數(shù)） 在給定組中與膜層厚度相成的系數(shù)。 此數(shù)值通常從 1.0 開始，膜層的實際厚度可以將膜層窗口中的厚度和其組的組因數(shù)相成得到。 在優(yōu)化過程中是否要改變組因數(shù)。 在優(yōu)化過程中是否約束組因數(shù)。 如果約束值為 yes，那么最小和最大組因數(shù)值。 當組窗口在最頂時，你可以使用 Optionsmenu 來演

23、示多種操作。除增加、刪除、打印、復制和添加組之外，此目錄還有另外一項選項： NormalizeGroupsNormalizeGroups（規(guī)格化組）命令是將每一層的厚度與組因數(shù)相乘后將結果保存為膜層新的厚度，然后將所有組因數(shù)值設為 1.0，例如，將組 1 中所有膜層厚度增加 10，就可以將組 1 的組因數(shù)值設為 1.1 然后使用此命令。 Targets-Discrete（單點目標） 顯示優(yōu)化膜系的單點目標。單點目標是在單點波長上的目標。程序可以幫助你設計多達 5000 層具有指定折射率、透過率、吸收率、PSI、密度、顏色、亮度或相移的膜系。 在所有優(yōu)化開始前必須輸入目標，對每一個單點目標你必須

24、指定： 頁腳 目標是光強 I 或是相位 P（也有顏色、光源和導數(shù)型目標，但是最好是在添加顏色目標和生成導數(shù)目標命令下設定）。 用戶需要優(yōu)化的數(shù)量：通常為折射率（R）或透過率（T）,也可以是吸收率（A）、PSI（P）或密度 （D） ?？梢暂斎胝凵渎屎屯高^率的乘積如 R*T,Rp*Ts,orRs*Tp。 下標 p 和 s 代表偏振光種類。如果輸入 R*T 就可以在窗口中選擇優(yōu)化 Rs*Ts、Rp*Tp 或 Rave*Tave。 PolarizationPolarization 偏振目標：P 或 S 代表純偏振光；A 代表平均偏振光；D 代表 P-S 偏振光的差值。舉例說明，如果目標是折射率，那么平

25、均偏振光為 0.5X（Rp+Rs）,差值為 Abs（Rp-Rs）。 targetwavelengthtargetwavelength（目標波長）（在 Configure 對話框中選定的單元） incidentangleincidentangle（單位為度）：在光發(fā)出的介質(zhì)中測量所得。 targetvaluetargetvalue （目標值） 單位由目標類型決定。 以百分數(shù)顯示像折射率和透射率之類的強度目標；以度為單位顯示相位和 PSI 目標。R*T 的乘積在 0 到 100。任何目標可以是不等式，就是說目標值可以由（或）號來表示結果大于（或小于）目標值。 tolerancetolerance（

26、公差）公差的翻轉叫做權重因子。參照評價函數(shù)來確定此公差的使用。雖然 1.0 的公差通常是滿足要求的， 但你可以減小公差值來降低計算值與目標值之間的差距。 注意所有的公差值是相關聯(lián)的，如果所有的公差相同，那么同所有公差為 1.0 時的效果相同。 environmentenvironment（環(huán)境）在傳統(tǒng)膜系設計下其值為 1。然而然后定義了 multipleenvironments 多重環(huán)境那么你可以在此輸入環(huán)境參量的數(shù)值。 同樣參看 TargetWindowOptions Targets-Continuous（連續(xù)目標） 顯示優(yōu)化膜系的連續(xù)目標。連續(xù)目標是在連續(xù)波長上的目標。最多可有 100 個

27、連續(xù)目標。不論是單點或連續(xù)目標都必須在優(yōu)化前輸入。對每一個理想目標，你必須設定： 優(yōu)化目標是強度 I 或是相位 P。 優(yōu)化的數(shù)目。通常為折射率（R）或透射率（T）。也可以是吸收率（A）、PSI（P）或密度（D）?？梢暂斎胝凵渎屎屯高^率的乘積如 R*T,Rp*Ts,orRs*Tp。 下標 p 和 s 代表偏振光種類。 如果輸入 R*T就可以在窗口中選擇優(yōu)化 Rs*Ts、Rp*Tp 或 Rave*Tave。 P 或 S 代表純偏振光；A 代表平均偏振光；D 代表 P-S 偏振光的差值。舉例說明，如果目標是折射率，那么平均偏振光為 0.5X（Rp+Rs）,差值為 Abs（Rp-Rs）。Thepola

28、rizationofthe 目標開始和結束的波長（單位為 Configure 對話框中設定的目標類型）。 incidentangleincidentangle（單位為度）：在光發(fā)出的介質(zhì)中測量所得。 頁腳 目標值的起始和終點單位由目標種類決定。以百分比描述像折射率和透射率之類的強度目標；以度來顯示相位和 PSI 目標。R*T 的乘積在 0 到 100。任何目標可以是不等式，就是說目標值可以由（或）號來表示結果大于（或小于）目標值。 tolerancetolerance（公差）公差的翻轉叫做權重因子。參照評價函數(shù)來確定此公差的使用。雖然 1.0 的公差通常是滿足要求的， 但你可以減小公差值來降低

29、計算值與目標值之間的差距。 注意所有的公差值是相關聯(lián)的，如果所有的公差相同，那么同所有公差為 1.0 時的效果相同。 environmentenvironment（環(huán)境）在傳統(tǒng)膜系設計下其值為 1。然而然后定義了 multipleenvironments 多重環(huán)境那么你可以在此輸入環(huán)境參量的數(shù)值。 當連續(xù)目標窗口為最頂時你可以使用選項命令來增加、刪除、打印復制和添加目標。 注意在結合單點目標和連續(xù)目標；如果公差相同，那么單點目標與連續(xù)目標具有相同的權重因子。 Comments（注釋） 顯示膜系的注示。 你可以在注釋窗口中點擊鼠標來編輯容。在特定地方輸入文字時用鼠標直接在要輸入文字的地方點擊。按

30、回車鍵或用鼠標在另外一個窗口中點擊來結束編輯。所輸入的容被保存在膜系文件中。 在注釋窗口中的頁眉部分的文字將在一些窗口和打印出來的 remark 項后顯示。當注釋窗口為最頂 時 你 可 以 使 用 Optionsmenu 來 從 另 外 的 膜 系 文 件 中 復 制 或 添 加 容 或 打 印 注 釋 。VariableMaterials（機動材料） 顯示多達 150 種可改變參數(shù)的膜層材料。 機動材料不像在材料庫中的材料，它是膜系設計過程中的一部分；就是說你可以給每一個所設計的膜系不同的材料。 你可以在任何使用材料的地方使用機動材料。 對每一個機動材料你必須設定： 機動材料的名稱。每一個機

31、動材料必須有一個唯一的名稱。同樣不能同材料庫中的材料名稱相同。使用機動材料時只需要在膜層窗口中輸入材料的名稱。 機動材料的原始系數(shù)（N 和 K）。 機動材料可能具有的最小和最大折射率（N）,在優(yōu)化過程中才使用到此限制。 是否優(yōu)化機動材料的折射率（N）。 機動材料可能具有的最小和最大消光比率（K）,在優(yōu)化過程中才使用到此限制。 是否優(yōu)化機動材料的消光比（K）。 注意：單純形法不改變此系數(shù)。 頁腳 當機動材料窗口為最頂時，你可以通過選項目錄來增加、刪除、復制和添加機動材料。 在對兩種材料的結合在膜系生成過程中不斷變化的膜系進行試驗時就要用到機動材料。這種膜系可以有許多薄膜層模擬而成，每一膜層的系數(shù)

32、都與前一膜層系數(shù)略微不同。例舉例來說，模擬一個系數(shù)（1.5 到 2.5）隨厚度成線形變化的膜系時，你可以輸入 11 個機動材料，它們的系數(shù)為1.5,1.6,1.7,2.5,在 FrontLayers 窗口中加入等厚的機動材料。 機動材料還可以用來確定未知層的系數(shù)。在這種情況下，優(yōu)化目標值會被分光光度法或ellipsometrie 法的數(shù)據(jù)。參看附錄 C 獲得更多信息。 機動材料的另外一個用途是尋找單層或多層膜的理想系數(shù)；這時通過equivalentstackcomputation 計算得到的 HLH 或 LHL 膜堆就可以用來取代機動材料。 Environments EnvironmentsW

33、indow（環(huán)境參量窗口）GOTOTOP 多重參量對設計由不同條件控制膜系特性的膜系時是很重要的。（例如不同光源、不同入射出射介質(zhì)、不同基底、或比如探測器）如果所設計膜系中的膜層折射率是受外界影響的（例如溫度、光強、電流、磁場、濕度）那么就要用到此窗口的 Activematerials（活 動材料）。多重環(huán)境可用來設計折射率由入射角和偏振來決定的雙折射基底。在 Environment 環(huán)境窗口中你必須指定： Incidentmedium（中間介質(zhì)） 中間介質(zhì)是在基底目錄下的選項,此名稱在使用前必須先定義。 如果它是吸收材料,TFCalc 會提醒用戶并假定消光系數(shù) k=0. Substrate（

34、基底）基底是在基底命令下的選項,此名稱在使用前必須先定義?；妆豢醋魇且粋€沒有干涉效應的塊狀介質(zhì)。而如果它是吸收材料那么就看作只有衰減效應的介質(zhì)。 Thickness（厚度） 指基底的物理厚度,以毫米做單位。 Exitmedium（出射介質(zhì)） 在基底目錄下的選項,此名稱在使用前必須先定義。如果基底材料與出射介質(zhì)相同（沒有 backlayers）,那么基底可看作是無限大厚度的（在后表面沒有反射）；如果他們不同，那么就要考慮到若干反射。同樣的，如果基底材料與出射介質(zhì)相同（沒有 backlayers）,那么計算所得的透過率就是基底的透過率， 如果不等， 那么基底的透過率就可以計算出來。 DeTecT

35、or （探測器）在探測器目錄下的選項。此名稱在使用前必須先定義。在為探測器設計一個濾光器時要指定一個探測器，除此之外最好選擇 IDEAL 最多可以有三個折射率隨外部條件變化的機動材料。 光入射的第一個面：前表面或后表面。一般為前表面，也就是說光從入射介質(zhì)發(fā)出。然而，我們可以對光從兩個面入射膜層進行環(huán)境定義。 頁腳 當使用機動材料時，每一個環(huán)境代表一個特定的外部條件。例如，如果外部條件是溫度，那么每一個環(huán)境參量代表一個不同的溫度。 那么， 對每一個環(huán)境參量來說機動材料的名稱就會改變。確保當前環(huán)境里至少有一個膜層使用在環(huán)境參量欄（加注星號）的機動材料。如果改變當前環(huán)境參量，TFCalc 將在保持每

36、一層物理厚度不變的情況下自動將機動材料加入膜系窗口。這些將在多重環(huán)境下根據(jù)優(yōu)化目標進行優(yōu)化時自動完成。 需要注意的是當分析一個膜系時的當前環(huán)境參量，此參量在第一行將以星號標注。當 EnvironmenTswindow（環(huán)境參量窗口） 在窗口最上層時， 你可以使用 OpTionsmenu（選項目錄）來添加、刪除、打印、復制和應用環(huán)境參量。 MaTerials（材料）G0TOTOP 此選項使你可以顯示和修改膜系材料。材料名稱按照字母順序排列。 SubsTrates（基底） 此選項使你可以顯示和修改任何基底的光學參數(shù)?；撞牧厦Q按照字母順序排列。入射材料和出射材料（例如空氣和水）是與基底材料存放在

37、一起的。 MaTerialsandSubsTraTesWindowsMaTerialsandSubsTraTesWindows 當任意一個窗口在最頂時，使用選項目錄來增加、刪除和打印材料和基底的名稱。 在相應名稱上點擊來查看特定材料或基底的數(shù)據(jù)。當材料或基底數(shù)據(jù)窗口在最頂時，使用 OptionsMenu 選項目錄來增加、刪除和打印材料和基底的名稱。 當用戶選定 AddMateriaAddMateria1 1 增加材料或 AddSubstrateAddSubstrate 增加基底命令后就要輸入材料或基底的名稱。折射率數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)表格中給出或以分布函數(shù)形式給出。如果選定后者，那么就要為復雜折射率中的

38、 n 和 k 值選擇函數(shù)類型。點擊 0K 會出現(xiàn)一個空白表格或出現(xiàn)一個函數(shù)。 表格中可以最多存儲 1001 個光學數(shù)據(jù)。當程序需要在一個超出表格所含的波長時它會用線形插補法推算其值；如果波長超出了設定圍，那么就采用最接近其值的終點值。程序以波 長為標準來保存數(shù)據(jù)。 對所有的材料，參數(shù) N 必須大于零，消光系數(shù) K 對無吸收材料（電介質(zhì)材料）為零。對吸收材料 K0。對 Formaterialexhibitingopticalgain,K 或 ExcludeDesignsHavingDeviationExcludeDesignsHavingDeviation來完成此操作。第一項中排除了實際厚度比設

39、定厚度大的膜層，第二項排除了與區(qū)域極值相差很大的設計方案。 SetEFIParameters（設置電場強度參量） SetEFIParameters （設置電場強度參量） 使你可以控制電場強度的計算。 你可選擇你感興趣波長、膜層、分辨率和在入射介質(zhì)還是基底中計算電場強度。在高分辨率模式下 EFI 在 400 點下計算，而對中底分辨率相應的有 200 點和 100 點。 SetSensitivityParameters（設定靈敏度參量） SetSensitivityParameters（設定靈敏度參量）使你可以控制靈敏度計算。 注意膜層厚度誤差和/或折射率會被模擬出來； 選定 VaryThickn

40、essbyVaryThicknessby 和/或 VaryIndexbyVaryIndexby 膜層厚度的分布狀態(tài)和折射率可以是統(tǒng)一的或一般狀態(tài)（髙斯分布）。膜層厚度變化可以是相關的或完全的（無論物理厚度或光學厚度）；在你想要進行的選項上點擊鼠標并輸入你要求的誤差值。折射率誤 差 通 常 為 相 關 量 。 選 擇 分 析 類 型 ； worstworst- -caseanalysiscaseanalysis （ 最 差 情 況 分 析 ） 使 用MonteCarlosimulation（蒙特卡洛模擬法）確定膜系變化的最小和最大值；四分位分析法使用蒙特卡洛模擬法確定膜系分布的四分位數(shù)；wors

41、tworst- -possibleanalysispossibleanalysis （最差情況分析） 使用優(yōu)化法在給定生產(chǎn)誤差下計算膜系最差的狀態(tài)。反復的次數(shù)只有在兩個蒙特卡洛模擬法下使用。一般，如果一個膜系有更多的膜層，那么它會需要更多的反復運算來使靈敏度會聚到最小和最大值。如果選定VaryAllLayersVaryAllLayers 那么每一層的厚度就會改變；另外，只有標記為可優(yōu)化的膜層才會改變厚度。如果選定 ComComputeColorSensitivityputeColorSensitivity 那么每一次的運算得到的顏色將在顏色窗口中顯示。 注意：在一般分布狀態(tài)下，所有生成的厚度在

42、在標稱設計中的兩個標準偏差之。在一般偏差時，在 RelativeandAbsolute 中的數(shù)值被認為是膜層厚度的標準偏差。 SetCone-AngleParameters（設定圓錐角參量） SetCone-AngleParameters （設定圓錐角參量） 使你可以指定計算平均圓錐角時光輻射的圓錐面。圓錐的中心角（圓錐軸線于膜層法線見的夾角）通常為環(huán)境窗口中的 incidentangle（入射角）圓錐角的大小可以在 half-angle 半角或 f/number 中寫入。 計算時，膜系分析依照在最后一項中輸入的角度計算數(shù)量，此數(shù)值必須為奇數(shù)且值越大計算越精確；當計算角度的數(shù)值加倍時，計算結果

43、的誤差因子就降低 4 位。用戶可以選擇程序置的輻射分布（等效強度或 Lambertian）或用戶自定義的分布形式。 SetMonitoringParameters（設定監(jiān)控參量） SetMonitoringParametersSetMonitoringParameters（設定監(jiān)控參量）命令使用戶可以指定計算曲線計算過程中的參量，反射率、透射率、A值或PSI都可以監(jiān)控。Eitherreflectance,transmittance,delta,orpsimaybemonitored 當監(jiān)控反射率或投射率， P 光、S光以及平均偏振光都被監(jiān)控?？梢栽诘汀⒅?、髙以及設定的分辨率（單位為 nm）下計

44、算曲線?？梢允褂萌齻€波長監(jiān)控任意層薄膜。 基底必須選擇在基底庫列表的材料， 如果基底的背面反射光線那頁腳 么就要在基底框核實。 當基底材料有吸收時才考慮基底的厚度。 監(jiān)控角為光控源與基底平面的夾角 Relatives 相關 DistributionWindows（分布狀態(tài)窗口） 在 Cone-AngleAverage（圓錐平均角度）計算中可以使用用戶定義的輻射分布。窗口中顯示可用的輻射分布名稱。當此窗口為最頂時，在 Optionsmenu 選項目錄下加入、刪除和打印分布狀態(tài)的名稱。 點擊分布名稱來查看特定分布的相對強度。 注意所給出的強度是一百分比。 程序使用線形插法來確定沒有給定角度的分布強

45、度； 如果角度超出了表格中所給的圍，那么就會應用最接近其值的終點值。每個分布可以有 1001 個數(shù)據(jù)點組成。注意：你必須將改變的窗口關閉才能使對當前膜系設計所做的改動生效。 當分布設計窗口為最頂時，Optionsmenu（選項目錄）可用來增加、刪除和打印數(shù)據(jù)?？稍诿總€分布狀態(tài)中加入小段文字說明。 通過相應選項還可以查看用戶生成的文件中的分布狀態(tài)數(shù)據(jù)。 此選項在附錄 AppendixA 中有說明。 用戶也可以在文件中寫入數(shù)據(jù)使在其他軟件中使用此數(shù)據(jù)更為簡便。 NormalizedistributionNormalizedistribution（標準分布）命令可以衡量分布狀態(tài)數(shù)據(jù)來使分布最大亮度為

46、 100。 每一個分布狀態(tài)的數(shù)據(jù)都是單獨存放的。例如，DISTRIBU 目錄下叫做 EQUAL 的文件。這樣的結構使得復制數(shù)據(jù)、與同事分享數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)移動到此軟件在 Macintosh（麥金托什機）上的版本更加容易。注意：重命名或創(chuàng)建新文件時要保證文件名最多包含 8 個字符并且擴展名是正確的；分布狀態(tài)數(shù)據(jù)使用 DST 擴展名。 SetTableParameters（設定表格參量） SetTableParameters（設定表格參量）控制表格窗口中顯示的容。 如果選擇 dB（分貝）為單位，那么參量就會以 dB 為單位顯示；也就是說：以 10Log（x）為單位，其中 x 是反射率、透射率等參量。如

47、果前一個結果已保存，那么可以通過點擊 ShowsavedResults（顯示保存結果）將其顯示在當前窗口中。注意此方法可用來顯示靈敏度計算結果 （1 為差情況最小，2 為差情況最大，3 為第一四分位，4 為第三四分位，5 為中間狀態(tài)。 SetPlotParameters（設定圖表參量） SetPlotParametersSetPlotParameters（設定圖表參量）控制著圖表窗口的顯示容。 大多數(shù)輸入都是自說明性的。選定 DisplayOverlay（覆蓋顯示）來覆蓋兩種不同類型的顯示。此時 OverlayParameters（覆蓋參量）按鈕就被激活。點擊就會顯示要覆蓋的參量并且按鈕的名稱

48、也變成 PrimaryParameters。當顯示覆蓋材料時，注意圖表類型（波長或波數(shù)）可能不隨之改變。如果圖表圍與主表坐標圍不同， 那么Plot 圖表窗口將在圖表的右側顯示第二個坐標 （就像在ShowPlot頁腳 目錄中描述的情況相同）。 MinorTicks（最小柵格距）為是設置在已有編號柵格線中附加柵格線的數(shù)量。 LayerWindowOptions（膜層窗口選項） 當膜層窗口在最頂時，你可以用 Optionsmenu 選項目錄來顯示不同的操作。在增加、刪除、打印、復制和添加膜層之外，此目錄還有如下其他 10 項選項： ReverseLayersReverseLayers（翻轉膜層）將膜

49、層翻轉的命令，同樣注意在 Miscmenu 中也有一個swapthefrontandbacklayers 命令。 AdjustLayersforAngleAdjustLayersforAngle（根據(jù)角度調(diào)整膜層） 改變所有沒有吸收膜層的厚度來保證在新的角度條件下光的有效路程（光程）保持不變。注意此對話框?qū)λ薪嵌瘸跏贾狄话銥?0.0。此功能通常叫做角度匹配。 ConsolidateLayersConsolidateLayers（壓實膜層）將膜系優(yōu)化后厚度為零的膜層去掉。同樣的如果相鄰兩膜層有同樣的材料并屬于同一組那么就會將兩膜層合并。 ComputeEquivalentIndex（計算等效折

50、射率）命令計算一定圍膜層的等效折射率。 ComputeEauivalentStack（計算等效膜堆）命令計算等效于給定膜層的 HLH 或 LHL 膜堆 ShowThicknessTotalsShowThicknessTotals（顯示總厚度）命令顯示膜系中所使用的每一種材料的物理厚度和所有膜層的總厚度。最薄的膜層在對話框的最下端顯示。 ReadLayerDatafromFileReadLayerDatafromFile（從文件中讀取膜層信息）命令是從文件中讀取兩欄信息：材料名稱和厚度 （單位為納米） 。 用戶在標準對話框中輸入文件名稱。 這是 TFCalc 中讀取膜系設計的一條捷徑。 Save

51、LayerDatainFileSaveLayerDatainFile（在文件中保存膜層數(shù)據(jù)）命令將每一膜層的材料名稱和物理厚度（nm）寫入文件。在創(chuàng)建運行平臺時此命令非常有效。標準對話框會要求用戶輸入文件名稱。 SaveLayerDatainClipboardSaveLayerDatainClipboard （在剪切板中保存膜層數(shù)據(jù)） 命令將每一膜層的材料名稱和物理厚度 （nm）保存到剪切板。在為膜系創(chuàng)建運行平臺時此命令有效。 SubstituteLayerDataSubstituteLayerData（替代膜層數(shù)據(jù)）命令使用戶快速處理大量數(shù)據(jù)項。其運行方式為：它尋找到所有滿足第一欄全部要求的

52、膜層，然后將膜層的區(qū)域按照第二欄的值改變。如果第一欄全空，那么它就滿足所有膜層要求。在第一欄 QWOT 和厚度項可以不等就像10。 ComputeEquivalentIndex（計算等效折射率） 要分析的膜層圍必須是一個均衡的膜堆。 也就是說第一層膜的厚度與最后一次膜的厚度相等， 第二層膜的厚度與倒數(shù)第二層膜的厚度相等，依此類推。在一般情況下，此命令計算在給定波長和角度時與一層膜的折射率和相位厚度等效的膜層圍。注意如果波長在 stopband 截止帶一定膜層的等效折射率就無法定義。 頁腳 ComputeEquivalentStack（計算等效膜堆） 如果入射角為 0 度就必須選擇 polari

53、zation（偏振）；等效膜堆只會與選擇偏振的膜層相配。選擇是否需要產(chǎn)生 HLH 或 LHL 膜堆。 輸入所用材料名稱； 它們并不一定要在材料庫或機動材料窗口中。點擊 Calculate 按鈕就可計算等效膜堆。實際上有無數(shù)個解決方法；我們只顯示那些相位厚度小于 360 度（正常情況下 4 倍 QWOT）的結果。左右鍵切換計算方法。在厚度增加過程中處理結果也保存下來。（QWOT 設定為參考波長）。點擊 Replace（替換）按鈕可以將顯示的處理結果替換在膜層窗口中的給定膜層。 Target（Discrete）WindowOptions（單點目標窗口選項） 當單點目標窗口在最低逆光時，你可以使用 Optionsmenu 增加、刪除、打印、復制和添加目標。也可以通過選項來自動生成目標和從文件中讀取目標。 GenerateTargetsGenerateTargets（生成目標）使你可以生成許多相似的目標。對話框中的大多數(shù)項與 Targets（目標）窗口中的相似。目標可以是不等式的；就是說，目標值可以