光学薄膜设计新方法：以模拟成品率优化

"本文主要探讨了一种新的光学薄膜自动设计方法，该方法将制造成品率纳入评价体系，以提高实际生产中的经济效益。作者郑燕飞和唐晋发来自浙江大学光学工程系，他们在1987年的《光学学报》上发表了这一研究成果。他们指出，尽管过去的自动设计技术注重优化光学特性，但忽视了制造过程中的误差影响和成品率问题。为此，他们提出在评价函数中同时考虑膜系的光学性能和模拟计算的制备成品率，以最高成品率作为优化目标。这样设计出的膜系不仅能满足光学需求，还能具备较大的制造容差，利于成本效益高的生产。文中以宽带减反射膜和双波段减反射膜为例，展示了自动设计的实际应用和满意的结果。关键词包括光学薄膜自动设计和模拟计算的制造成品率。" 在自动设计光学薄膜的过程中，传统方法通常仅关注优化光学特性，例如最小化反射或最大化透射等。然而，这种设计方式忽略了制造过程中的实际挑战，如材料折射率和厚度的误差，这些误差会导致实际性能与理论设计存在差异。郑燕飞和唐晋发提出的新方法通过构建一个包含成品率因素的评价函数，旨在解决这个问题。评价函数不仅考虑膜系的光学特性，还考虑了在制造过程中可能出现的误差对成品率的影响。这样的设计思路使得所得到的膜系结构不仅在理论上光学性能优异，而且在实际制造中有更高的成功率和更大的容差范围。 在构建评价函数时，他们引入了权重系数以平衡光学特性和制造成品率的重要性。通过这种方式，即使在理论设计中光学特性略有牺牲，也能确保在实际生产中能以较高的成品率实现预期效果。这种方法的创新之处在于将制造过程的现实考虑提前到设计阶段，从而提高了设计的实用性和经济性。 文章通过具体例子，如宽带减反射膜和1.06μm双波段减反射膜的自动设计，验证了新方法的有效性。设计结果表明，采用包含成品率因素的评价函数进行的自动设计能够得到既满足光学性能要求，又具有良好制造容差的膜系结构，这对于实际生产和降低成本具有重要意义。 这篇论文提出的自动设计策略对于提升光学薄膜行业的制造效率和产品质量具有重要的理论与实践价值，它强调了在设计阶段就应充分考虑制造过程的实际情况，以达到理论与实践的完美结合。