使用tfcalc编辑膜系的方法.doc

使用TFCalc编辑膜系的方法使用TFCalc编辑膜系的方法(简易操作步骤)假设我们要设计一个反射率>%高反膜系(波长10600nm):条件:(1)基底材料:GaAs(2)膜料:ZnSe,YF3具体步骤:1(点击TFCalc图标进入其操作界面:图中弹出对话框,要求输入要编辑的文件名。因为我们是要新编膜系,则点击“取消”按钮,则只显示如下界面:图中自左到右的菜单名称中文意思分别是:“文件”、“编辑”、“修改”、“运行”、“结果”、“杂项”和“帮助”。点击其中的任何一项将弹出其包含的菜单内容。2(点击第一项“File”,弹出如下菜单项:左图中的中文意思自上到下分别是:,新建膜系文件,重新打开膜系文件,关闭膜系文件,保存膜系文件,以其他的文件名保存膜系文件,恢复原始文件,打印膜系,打印设置,退出TFCalc,关于TFCalc3(点击第一项“NewCoating”弹出如下“编辑环境对话框”:上图左边图中英文对应的中文意思分别是:角度入射介质AngleIncidentMedium基底基底前面SubstrateFrontLayer基底后面出射介质BackLayerExitMedium在上图的右边框内分别输入:ReferenceWavelength(参考波长):1580Illuminate(光源):WHITE(白光)Incidentangle(入射角):(入射介质):AIR(空气)Substrate(基底)GaAs(***化镓)Thickness(厚度)mm1(一般不考虑基底材料的厚度)Exitmedium(出射介质)GaAs(如果是***膜系,则出射介质一般是空气)Detector(探测器):IDEA(理想探测器)FirstSurface(第一面)Front注:光源、基底材料、探测器应该分别在Illuminate、substrate、detector库中存在。这些库可以增减。4(点击下面的“AnalysisParameters”(分析参数)按钮,弹出下面的对话框:因为本例我们考虑是入射角为0的条件,因此选中第一项的圆形无线电按钮------Rangeofwavelengths(波长范围)(nm),其他的均不选。点击OK按钮,返回上一层对话框,再点击OK按钮,显示如下的反射率与波长的关系曲线图(该图显示的没有镀膜情况下,基底材料的反射率):图上方的英文字符列出了该图成立的环境条件。s现在我们可以进入下一步具体的膜系结果设计,一般高反膜系的结构是(HL)^H,其中s是大于0的正整数。5(点击“Modify”菜单,弹出如下菜单选项:左边菜单项从上到下对应的中文意思是:,环境,膜堆公式,前面层,后面层,组,单一目标,连续目标,注释,可变材料,环境,材料,基底,光源,探测器,分布6(编辑膜系,有2种方法可以编辑膜系,下面我们分别介绍:(1)使用膜堆公式(a)选择“StackFomula”,弹出如下膜堆公式窗口:图中的英文意思如下::输入公式,基底在第一层的左边;Material(材料):后面框内输入材料名称Thickness:厚度:后面框内输入厚度值(四分之一波长数),该值最好为大于0的正整数Optimize(优化):后面的框内输入“yes”或“No”Group(组):后面的框内输入1下面的3个按钮的意思是:GenerateLayers:生成膜系,完成后点击该按钮将生成膜系中间是取消Clearformula:清除公式。点击该按钮将不保存已经输入的膜堆公式,否则将下次进入该对话框将出现上次输入的膜堆公式输入膜堆公式,选择H(高折射率材料)和L(低折射率材料)等参数后的对话框如下:如上图所示,膜堆公式为(HL)^8H,省略了G,完整的应该是G(HL)^8H,意思是:GHLHLHLHLHLHLHLHLH厚度选择“7”是因为我们在环境对话框中将参考波长选择为1580nm(已经调好波长值),最好是10600能整除的数,此地我们设为7,,7×1580nm比较接近10600nm。如果发现不合适可以调整该值。点击“generatelayers”按钮,生成膜系(b)选择“modify”菜单中的第三项“Layer-Front”,弹出如下窗口:图中显示的是我们刚刚生成的膜系,用鼠标点击图下方滑动框的空白处,可以看到该膜系一共17层。图中的英文意思是:Layer:层;Material:膜料;QWOT:四分之一波长数;1,*NThickness(nm):厚度(该厚度为物理厚度,与QWOT是相关的,二者的关系:n*d=,式中,n是4膜层的折射率,d是膜层的物理厚度,λ是参考波长,N是QWOT。例如我们来计算第一层:1580*7,*Nd==