一.概述 5,HCeN
鏡頭設計當中,有時我們需要對特定波長進行反射或透射,這種時候往往需要通過膜層來實現(xiàn)。SYNOPSYS中內(nèi)含一個用于設計和分析多層涂層的薄膜程序?梢酝ㄟ^在命令行窗口輸入FILM訪問該功能。 _`bS[%CJ
膜層設計有common、analysis及design三種模式。Common是默認模式,用來存取膜層文件。如果您想將設計的堆棧應用于鏡頭表面,堆棧文件名必須采用' CUSTOMXX '的格式,其中XX為01-10。 !lQ#sL`
Analysis可以繪制膜層傳輸、反射波長圖例,針對特定角度評估波長,或是針對特定波長評估角度。能夠反映膜層的性能。 H$~M`Y9I~
Design用以設計膜層,膜層構(gòu)建采用堆棧方式,您往往從基板開始往上設計。需要注意膜層最多可以設計50層。SYNOPSYS中擁有已經(jīng)設計好的涂層材料列表,您可以通過數(shù)據(jù)表中>膜層進行設計,膜層信息可以在幫助手冊中找到。在RFILM文件中,您需要對膜層的入射介質(zhì)和基板進行指定。第一個TH-INDEX條目表示入射介質(zhì),最后一個TH-INDEX條目表示基板。 WF ?/GN
如下為一個四分之一波的涂層,其定義在BK7的表面。 -yX.Jv
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宏文件 S2J#b"Y
請聯(lián)系工作人員獲取 do:QH.q8)
接下來我們將進一步展示SYNOPSYS的膜層設計(design)功能。設計一個30層的定制膜層,當濾光片以45°角放置時,可以反射紅光,透射藍光。 T&9`?QD
宏文件 ps"/}u l
請聯(lián)系工作人員獲取 x @1px&^
該宏文件定義了在45°角時,0.4-0.6um波段的反射率為0,而0.62-0.8波段的平均反射率為1。FIX指令使程序?qū)⒃O計與常用材料的數(shù)據(jù)庫相匹配,它也用輸出顯示該數(shù)據(jù)庫。 +M44XhT
其輸出反射圖例如下所示: KY4d+~2
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可以見到膜層設計符合我們的設計要求。 gB(9vhj$
在Command Window中向上滾動滑條,可以看到如下內(nèi)容: &mh Ln4^
0zeUP{MQ
其輸出滿足如下關(guān)系式: uk`T+@K
YHs?QsP
其中:n表示折射率,dp表示物理厚度,λ0表示波長,do表示光學厚度。 GN\8![J
我們再嘗試將膜層鍍膜到鏡片上。打開鏡頭文件與宏文件。 7*zB*"B'1t
宏文件和鏡頭文件 g~~m'^
請聯(lián)系工作人員獲取 )-0[ra]
我們設計了四層的薄膜,基底指數(shù)為1.671,并令0.45-0.7的透射率在1左右。 r#LnDseW
90Xt_$_}s
可以看出再大部分可視范圍內(nèi)傳輸率都在0.98以上。 s{yJ:WncI
但是這個結(jié)果是基于從synopsys數(shù)據(jù)庫中獲取的折射率——這適用于塊體材料。當沉積成薄膜時,折射率通常是不同的,這里我們要考慮這個差異。為此,我們創(chuàng)建了一個自定義材料庫并定義了相應的插值系數(shù),實踐中,這些系數(shù)可以通過鍍膜供應商獲得。 IYuyj(/!
Q/9a,85
宏文件 60`+9(^
請聯(lián)系工作人員獲取 $GQphXb$
現(xiàn)在,我們利用剛剛定義的材料創(chuàng)建一個新的膜層 ;LHDh_.pX
宏文件 (FM4 ^#6
請聯(lián)系工作人員獲取 M6# \na
并將其應用再鏡頭上。 {UP'tXah
宏文件 zLh Fbyn(
請聯(lián)系工作人員獲取 3"5.eZSOW
在命令行窗口中輸入XCOLOR來查看結(jié)果。 ;xL67e%?
Uf# PoQ!y
可以看到透射顏色為白光,在可視范圍內(nèi)有著良好的透射。