材料编辑器
材料编辑器是你管理 TFStudio 所知的每一个折射率来源的地方。每种材料提供折射率 n(λ) 与消光系数 k(λ)；吸收材料具有 k > 0。应用中每个要求你选择材料的下拉框都从这里读取。
材料按来源分组到各个目录中：
| 目录 | 来源 | 可编辑性 |
|---|---|---|
| 内置（Built-in） | 一组精选的 16 种常见光学材料。 | 只读 |
| AGF | 放置在你的 TFStudio 材料文件夹中的 Zemax .agf 文件。 |
通过文件 |
| 用户（User） | 你在 TFStudio 内部创建的材料与目录。 | 是 |
| RefractiveIndex | 你从 refractiveindex.info 数据库导入的材料。 | 是 |
左侧面板包含目录选择器、搜索框与材料列表；右侧面板显示所选材料。内置与 AGF 材料显示只读详情（属性、色散公式、列表数据，以及 n/k 图表）；用户与导入材料在可编辑表单中打开。
目录选择器：选择单个目录或全部（All）。选择器显示每个目录的材料数量，其下方是管理所选目录的操作。
搜索：按名称过滤列表（不区分大小写）。过滤器遵循你所选择的目录。
导入 AGF：将一个 Zemax .agf 玻璃文件作为新目录加载。AGF 文件存储内部透射率随波长的变化；TFStudio 会自动将其转换为 k(λ)。你放置在 TFStudio 材料文件夹中的 AGF 文件在应用启动时也会自动被拾取。
导入材料文件：加载其他镀膜软件写出的材料文件，可一次选择多种来源的文件：
| 程序 | 文件 |
|---|---|
| TFCalc | MATERIAL 与 SUBSTRAT 文件夹中的 .mat |
| Essential Macleod | 材料数据库文件夹中的 .tfx，或通过 File → Export → Material 导出的 .mtx |
| OptiLayer | .lm 与 .sub |
导入对话框列出读取到的每种材料及其来源程序与数据类型（带点数的表格，或以原程序名称给出的公式），并预览当前选中的材料：公式与系数或表格数据行，以及 n/k 图表。取消勾选不需要的材料，选择要添加到的目录，或创建一个新目录。
TFCalc 与 Essential Macleod 的文件不记录波长单位。对话框默认按纳米处理；当 .tfx 文件位于其数据库文件夹中时，会读取该 Essential Macleod 数据库自身的单位设置；如果预览中的曲线位置不对，可切换为微米。
公式材料在 TFStudio 具有相同形式时保留公式。TFStudio 没有的 TFCalc 形式（Hartmann、Drude 以及所有 k 公式）会在文件声明的范围内采样为表格。Essential Macleod 的内部透过率表在这里没有对应项，因此不导入；k 列按原样导入。Essential Macleod 材料库中的压缩文件无法读取：请先在 Essential Macleod 中打开该材料并保存到你的数据库中。
浏览 RII：打开 refractiveindex.info 浏览器，从在线数据库中选择（首次获取材料时需要互联网连接）。该材料被添加到你选择的用户目录中，之后即存在于本地。
新建目录：创建一个空的用户目录来组织你自己的材料。
复制：将所选目录（来自任何来源）复制到一个新的、可编辑的用户目录中。复制到目录将单个材料复制到一个用户目录中，这是制作只读材料的可编辑变体的方式。
打开一个用户目录并选择新建材料，然后选择一种数据类型：
- 列表（Tabular）：粘贴或输入一个
λ, n, k表格。你可以直接从电子表格粘贴（Ctrl+V），网格支持键盘导航、排序与逐单元格编辑。 - 公式（Formula）：选择一种色散公式（Sellmeier、Cauchy、Conrady、Schott、Herzberger 及其他标准形式），输入其系数，并可选择添加一个
λ, k表格以表示吸收。公式会被完整渲染，以便你确认其约定。Cauchy 与通用 Sellmeier 形式可添加任意多项；保存材料时，保持为零的项会被丢弃。
一个实时的 n/k 图表会随你的编辑更新，你设置的波长范围界定了材料有效的边界，也是图表显示的范围。图表下方可输入一个波长以读取该处的 n 与 k，并有一张采样表列出曲线的数值。只读材料的图表下方也有同样的查询框与表格。
TFStudio 使用保形（shape-preserving）PCHIP 插值来评估每个列表化的 n 与 k 列。曲线穿过每一个提供的点，并保持在每一对括值点的值范围之内，因此一个非负的 k 表格不会因插值过冲而获得光学增益。在列表范围之外，最近的端点值被保持恒定。PCHIP 定义了测量值之间的数值；它不会添加表格中缺失的测量信息。
平滑色散拟合
Section titled “平滑色散拟合”一个可编辑的列表材料可以存储一个显式的平滑拟合，用于需要高阶导数的计算。透明材料可对 n 使用 Cauchy 或一到三项的 Sellmeier 模型；当表格包含足够多的正值时，k 使用非负的 Urbach 形式，否则保持为零。金属可使用耦合的 Drude 或 Drude-Lorentz 介电模型，该模型同时拟合 n 与 k。拟合使用材料所述的波长范围，绝不使用某个分析窗口的范围。
选择**拟合（Fit）或重新拟合（Refit）**来计算它。TFStudio 会显示 n 与 k 的 RMS 与最大残差，以及一张残差图。在使用该模型之前请检查这些误差。拟合不会在后台静默创建。它存储在材料上，随嵌入式用户材料一起携带，并在其源表格发生变化时自动移除。内置材料保持只读；在拟合不同表示之前，请先将其复制到一个用户目录。
对于内置或导入材料，n/k 图表显示实部折射率 n（左轴），以及（当存在时）消光系数 k（右轴，虚线）。属性面板在来源提供时列出 d 线折射率、阿贝数、密度与波长范围，并在材料基于公式时列出色散公式与系数。一个具有平坦、零 k 的材料在所绘范围内是非吸收的。
目录被保存到你的 TFStudio 材料文件夹中，并在各会话之间持久存在，因此一个导入或手工构建的材料在你下次打开应用时仍然可用。
- M. N. Polyanskiy, refractiveindex.info（公共领域色散数据）。
- F. N. Fritsch and J. Butland, “A Method for Constructing Local Monotone Piecewise Cubic Interpolants,” SIAM Journal on Scientific and Statistical Computing 5, 300-304 (1984)。
- A. D. Rakić et al., “Optical properties of metallic films for vertical-cavity optoelectronic devices,” Applied Optics 37, 5271-5283 (1998), doi:10.1364/AO.37.005271。
- 由内部透射率得到消光系数的 Beer–Lambert 关系：
k(λ) = −λ / (4π d) · ln τ_int(λ)。