摘要 @km4qJZ nw(R=C 因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能,所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式,我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析,参数扫描和优化。 "z*.Bk
gegM&Xo
>Y(JC#M; bo1J'pU 工作流程概述 -ijzo%&qA #8zC/u\`= %7 QSBL =cO5Nt MATLAB
Lp/'-Y_ - 批处理模式文件的交互式访问
z[6avW"q - 外部数学函数和工具
2|ej~}Y g)=$zXWhP uQ|LkL%<^ 批处理模式文件 - 执行仿真
;M~9Yr=1 - 光学参数和仿真结果存储
Y`d@4*FN$ B):ZX# VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 6TTu[*0NT $@O? 在VirtualLab中生成相应的光学设置 Y% JE})
G|RBwl }Xfg~%6
$B7c\MR
j 创建批处理模式文件 l(Dr@LB~ (E7"GJ R !yh0y}Z
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ;K~=? k
•在所选文件夹中,生成三个新文件 H4sW%nZ0
- parameters.xml -v-kFzu
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 HEAW](s
- sample_batch.bat &n6L;y-
包含要执行的命令的批处理文件 ||fw!8E
- system.os ?zQW9e
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) 7r^Cs#b+I
)B+R|PZ,
`JY+3d,Ui 5D2mZ/ 修改批处理文件 Vr Lp5?Bh &-{%G=5~e%
,]nRnI^ Wp+lI1t 使用批处理文件执行仿真 ,i|K} Y& _|W&tB*
t- TUP>_ K C"&3 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) {&XTa`C ! L|l(<C
MgJ5FRQ 60]VOQku 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) ah
f,- ?S :*BN>*1^\r
Ph%ylS/T{ 参数扫描 - 变化单个参数 VcXr!4M F_g(}wE#
q \y%"tJ~N{
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 \At~94
•作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 ,9}JPv4Z
•在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 V= p"1!(
#pgD-0_
3 !8#wn 参数扫描 - 变化单个参数 &WLN xb%Q[V_m •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 kr|r-N`
H ?9Bo!
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Pzgn@D }No #_{ 参数扫描 - 变化多个参数 ^|6#Vx -^yc<%U ULu@"
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 SP<Sv8Okj
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 uL-kihV:-
•在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。 rir,|y, v;5-1
t#_6GL EtPB_!
+ 参数扫描 - 变化多个参数 p>\[[Md <*z'sUh+} QxaMe8(
v;G/8>GRy
•要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 6Iv};f"Y
XUh&an$
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.sQV0jF { 多配置仿真 ==?%]ZE8 #:yAi_Ct
lH`c&LL-=! ;`c:Law4 在多个配置中变化单个参数 #y7 MB6- f. >[ J •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数,我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 EXjR&"R
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 m*HUT V
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 FZ<6 kk4
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N2k 在多个配置中变化单个参数 ~N| aCi-X
i( +Uv tgs •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 9}2/ko
|x1Ttr, ]e5aHpgR= 具有多个配置的参数优化 .Jg<H %%f s/~pr.>-l `|"o\Bg<
•基于前面的示例,我们演示了如何通过使用Matlab内置的最小化函数优化所选参数来代替扫描。 .Wp(@l'Hd
•例如,将光栅深度设置为变量,并且TE和TM偏振的平均效率将被最大化。 8KigGhY'ms
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•要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 ;,TT!vea
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