产生背景

ThinFilmView 是由生产现场受到的启发，结合生产技术的设计研发经验而开发的一款综合性光学薄膜设计软件，是日本光学企业最广泛使用的软件。 该软件坚持操作简便，无需阅读说明书即可直观操作，因此不仅可以用于研发部门，还可以广泛用于生产现场，为生产现场发生问题时提供及时有效的应对办法。

主要功能

基本操作

以鼠标控制滑动尺、上下键，可快速变更膜厚、折射率。

就能同时显示多种曲线图，从各种视点进行薄膜设计。

多张标签工作表，最多可同时设计20个膜数据。

3D图表显示

等高线显示、回转、zoom

光学式蒸镀监控

通常监控的膜厚和制品基板的膜厚会不同，且设计上的折射率(大气中)和成膜中(真空中)的折射率也不一样。而TFV软件则能考虑上述问题进行模拟。

光学测光方式

电场强度分布

可选择欲显示的偏振光种类。

根据选择「反面」，由表面侧的入射光与反面测的入射光电场强度将可同时显示。

颜色计算

显示所有工作表的计算结果，因此能够计算各膜数据之间的色差。

颜色计算

表色系统

XYZxy, CIE L*a*b*, L*C*h, Hunter Lab,L*u*v*, UCS, Whiteness Index, Yellowness Index, sRGB, CIE2000, DominantWavelength。

对应的光源种类

A, B, C, D50, D55, D65, D75, E, F1, F2,F3, F4, F5, F6, F7, F8, F9, F10, F11, F12, ID50, ID65。

使用者也可以将自己的光源数据注册为csv文件。

制造误差解析

某层的膜厚、折射率、吸收系数的误差，于调查会对光学特性会造成多少程度影响时及调查设计值与实际成形薄膜的光学特性的乖离发生在哪一层时(Mismatch解析)、及依据Monte Carlo simulation调查制造变异时(制造误差解析)使用

波长曲线图

ThinFilmView的波长曲线图

颜色计算

Monte Carlo simulation

使用者可以为每个图层指定每个薄膜厚度，折射率和吸收系数的变化量。

变化量可以从绝对值的均匀分布，％的均匀分布和正常(Gaussian)分布(σ)中选择。

这个软件是用 Mersenne Twister 随机数发生器

反面测的特性

可以同时观察有吸收的膜的表面侧、反面侧的特性来做设计。

Stack特性

平行边面基板的两面(又或单面)附着于膜时的合计特性。

不均匀

不均匀(折射率斜面)设定

将游标放置在不均质的字段上，将会跳出不均匀数据数据

周期层

可设定周期层内的膜厚倍率。

设计最适化

设计最适化 - 标准MODE -

由Local search、Global search、Needle search三种最适化手法中选取实行最适化。

Local search

使用Levenberg-Marquardt法，借着边变更膜厚边找寻最适当解析。

Global search

SimulatedAnnealing Method法与Levenberg-Marquardt法组合的手法，在local search的途中，将膜厚随意变更､避免陷入非本来解的局部解结果。

Needle search

插入针状的薄层，让多层膜成长，藉此搜寻解。

Needle层的插入→local search→needle层的插入→local search的反复循环。

设计最适化 - 手动mode -

手动mode，用鼠标将图表上的特性拖曳变更形状，使用那个能使之变形的local search进行最优化的新类型最优化方法。

计算nk值

由分光亮度计测量的光谱反射率和光谱透射率计算出基板或薄膜的nk。

分光亮度计测量

读写分光亮度计测定文件夹，将可显示于坡长曲线图。 既可将使用分光亮度计分光亮度计测定的数据与设计值放于同一曲线图做比较。

测定值为相对值时，可变换为绝对值。

对应的档案形式

Hitachi UV1files and UV-Solutions files(*.UDS, *.UDA),

Shimadzu SPC files,

Olympus-USPM files(*.dat, *.csv),

Jasco JWS files,

Ocean-Optics OOi-Base32 files,

csv files,

tab separated text files.

色散资料

基板data

1381基板data为事先预设。

SCHOTT,OHARA, HOYA, SUMITA, HIKARI, CDGM(成都光明)

APEL, ZEONEX, PMMA, Polycarbonate, etc.

使用者也可以注册自己的数据。

膜物质data

下记膜物质data为事先预设。

Ag, Al2O3,AL, Au, Cr, Cu, H2, H4, LaF3, M3, M3-RT, MgF2, Nb2O5, Nb2O5-RT, OH5, OH5-RT,OS50, OS50-RT, SiO2, Ta2O5, Ta2O5-RT, Ti, TiO2, Zn, ZnS, ZrO2, Cytop

Al2O3(KTM),HfO2(KTM), LaF3(KTM), Ti3O5(KTM), ZrO2(KTM), ZRT2(KTM)

KTM: Kyoto Thin-FilmMaterials Institute

使用者也可以注册自己的数据。

薄膜计算工具

附有简易计算关于薄膜的「薄膜计算工具」。

λ/4膜的折射率

由单层膜的反射率测定Peek值來计算折射率的功能率。

厚膜的反射率

计算兩个面的合计反射率功能。

3层等価膜

将某折射率的λ/4膜，移至另2种折射率的3层膜裡，呈现与反射率相同一般的功能。作为实际的膜材料，欲将不存在的折射率λ/4膜与已存在的兩种類膜材料做交换时膜使用。

其他说明[2]

设计过程

主窗口说明：

膜厚变更：

材料变更：

折射率和吸收系数微调

工作表切换：

最多可同时显示五种膜系资料

自动执行最优化：

模拟光学蒸镀控制：

模拟光学蒸镀控制

版本记录

2023年3月15日: TFV Version 3.2.7版发布。

2022年8月6日 Version 3.2.6演示版发布。

2022年8月4日: TFV Version 3.2.6版发布。

2021年11月24日: TFV Version 3.2.5版发布。

2021年11月18日: TFV Version 3.2.4版发布。

2021年10月7日 运行环境新增Windows 11。

2021年3月25日 Version 3.2.1演示版发布。

2020年12月18日: TFV Version 3.2.1版发布。

2020年11月16日: TFV Version 3.2.0版发布。

2019年11月20日: 用于计算具有吸收性的基板的n,k,内部透射率的Excel工作表已添加到薄膜计算工具中。

2019年9月25日: TFV Version 3.1.1版发布。

2019年2月25日: TFV Version 3.0.4版发布。

2019年1月7日: TFV Version 3.0.2版发布。

2018年6月16日: 添加了一篇关于所需操作环境的文章。

2016年5月27日: 它增加了对Windows 10的支持。

2010年9月8日: TFV Version 2.2版发布。

2010年7月20日: TFV Version 2.1版发布。

2010年5月16日: 颜色计算工具 已被添加。

2010年5月1日: 计算工具 已被添加。

2010年4月5日: ThinFilmView 网站开通。ThinFilmView Version2.0版发布。

运行环境Windows 7sp1, 8.1, 10, 11。Windows11 ready!

Home或Pro版。32位或64位版本。

建议使用Windows10或Windows11。

它不适用于Windows S模式或Qualcomm Snapdragon处理器(ARM版Windows)。

它不适用于WindowsXP。

Windows Vista尚未经过测试。

CPU

Intel或AMD处理器。

建议使用Intel Core i5或更高版本，4核8线程或更多线程的CPU。

Memory

对于32位操作系统，最多使用2GB的RAM。

对于64位操作系统，最多使用4GB的RAM。

建议使用8GB或更大内存的PC。

屏幕分辨率

屏幕分辨率为1024x768或更高。

建议使用全高清(1920x1080)或更高。

推荐的屏幕具有高分辨率和大尺寸。

存储容量

100MB可用磁盘空间。

USB端口

硬键连接需要一个USB2.0或3.0的TYPE A端口。

参考资料