[分享]Macleod：應(yīng)用反演工程對(duì)四層減反膜進(jìn)行分析 [復(fù)制鏈接]

有很多的過程可以被稱之為反演工程，但在Essential Macleod中，該術(shù)語的意思是用來識(shí)別理想設(shè)計(jì)的和實(shí)際生產(chǎn)嘗試之間的差異。該功能大致可以概括為“出了什么問題”。這一過程類似于優(yōu)化，在優(yōu)化過程中，將初始設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，以滿足一組優(yōu)化目標(biāo)。優(yōu)化的目標(biāo)是測(cè)量出來的、有問題的膜層性能，但有的時(shí)候會(huì)有很復(fù)雜的情況。在正常的優(yōu)化中，經(jīng)常會(huì)有多個(gè)解決方案，但是，由于我們通常會(huì)從中選擇一個(gè)合適的設(shè)計(jì)，所以多個(gè)解決方案很少會(huì)帶來麻煩。在反演工程中，只有一個(gè)正確答案，多個(gè)解決方案可能是災(zāi)難性的，那么怎么才能知道我們是否得到了正確的答案？這一點(diǎn)沒有完全嚴(yán)格的測(cè)試方法，因此我們只能利用所掌握的關(guān)于鍍膜的所有知識(shí)來評(píng)估結(jié)果的合理性。我們還利用我們的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)以及各種不同的約束來指導(dǎo)過程。同時(shí)，作為目標(biāo)的測(cè)量結(jié)果應(yīng)盡可能精確，這一點(diǎn)至關(guān)重要。因此，盡管反演工程本質(zhì)上是一個(gè)優(yōu)化器，但它的結(jié)構(gòu)與任何優(yōu)化工具都完全不同。 F6dm_Oq&  
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我們可以看一個(gè)在400nm至700nm區(qū)域NBK7玻璃上鍍減反射膜層反演工程中的應(yīng)用。這是使用四層SiO2和Ta2O5，我們?cè)诿總�(gè)Ta2O5層中引入誤差，在第四層中，靠近基板厚度+10%，在較厚的第二層中厚度-10%。正確設(shè)計(jì)和錯(cuò)誤設(shè)計(jì)的反射率如圖1所示，其中考慮了基板背面的影響。 s
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我們要做的第一件事就是通過File-New子菜單設(shè)置中創(chuàng)建新的反演工程。該工具立即要求導(dǎo)入正確的設(shè)計(jì)，圖2，Next，圖3，是我們需要的基板，默認(rèn)是從設(shè)計(jì)中讀取的。如果在后表面變黑或磨平的情況下測(cè)量性能為反射率，則應(yīng)使用Wedge屬性。最后，我們需要導(dǎo)入測(cè)量性能。圖4顯示了這個(gè)階段工具的外觀。 TW(rK&  
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可用兩種優(yōu)化技術(shù)：Simplex和Differential Evolution。和通常一樣，單純形速度更快，但更容易受到局部極小值的影響。通常我們先試試Simplex。每個(gè)技術(shù)都有一些相關(guān)的參數(shù)，然后對(duì)工具可以接受的變化量有限制。所有這些都是為了指導(dǎo)這個(gè)過程找到正確的解決方案。這些基本約束可以在控制參數(shù)對(duì)話框（圖5）中進(jìn)行調(diào)整，可以通過Adjust菜單進(jìn)行訪問。 pFXDo4eH  
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這種特殊的設(shè)計(jì)一點(diǎn)也不復(fù)雜，不太可能存在多個(gè)解決方案的問題，因此我們將選擇simplex作為優(yōu)化技術(shù)。它的選擇反映在圖4標(biāo)題欄中的符號(hào)<s>中。另一種可能性是<de>。要繼續(xù)，我們打開參數(shù)對(duì)話框，圖6，可在Adjust菜單中找到。這就是我們控制進(jìn)度的地方。Material選項(xiàng)卡基本上與工具因子有關(guān)，Layer選項(xiàng)卡與各個(gè)膜層有關(guān)，Spectrum選項(xiàng)卡與測(cè)量中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤有關(guān)，盡管應(yīng)將其用作最后手段，Material Mode選項(xiàng)卡與某些表達(dá)式相匹配，History選項(xiàng)卡允許導(dǎo)航回到初始結(jié)構(gòu)和在整個(gè)過程步驟中前進(jìn)。這是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的例子，因此我們?cè)试S所有層的厚度變化，如圖7所示。優(yōu)化實(shí)現(xiàn)得很快。擬合非常接近，一個(gè)好的指標(biāo)是0.00054的RMS Difference，這是擬合接近度的一個(gè)度量。圖8的Design選項(xiàng)卡中給出了完整的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)以及層厚度的百分比變化，但評(píng)估結(jié)果的快速有效方法是使用Results菜單打開繪圖。在這種情況下，我們選擇隨機(jī)厚度，并得到圖9。 IFlDw}M!9  
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