[推荐]使用VirtualLab Fusion和MATLAB进行跨平台光学建模和设计 [复制链接]

摘要 H?>R#Ds-  
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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。 Ie~#k[X  
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工作流程概述 qJN2\e2~f  
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MATLAB 5Vzi{y/bL  
- 批处理模式文件的交互式访问
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- 外部数学函数和工具 1/YWDxo,  
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批处理模式文件 - 执行仿真 {(#>%f+|C  
- 光学参数和仿真结果存储 !$x9s'D  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 --S2lN/:T  
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创建批处理模式文件 #s)Wzv%OX  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 61q:nWs  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 %W=S*"e-  
- parameters.xml !52]'yub  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 8=H!&+aGh  
- sample_batch.bat }^;Tt-*k  
包含要执行的命令的批处理文件 Tt.wY=,K  
- system.os hGx)X64Mw  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） HgP9evz,0  
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修改批处理文件 #N?EPV$  
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使用批处理文件执行仿真 C#`VVtei  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） -9)<[>:  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 5 iUT#  
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参数扫描 - 变化单个参数 4hep1Kz%  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 ^~k2(DLk  
•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。 P)Vm4u 1  
•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。 KPIc?|o/6  
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参数扫描 - 变化单个参数 ?'_E$  
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•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。 p}%T`e=Z9  
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参数扫描 - 变化多个参数 h0ufl.N_%  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 4hb<EH'_&  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ,b2YUb]U  
•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。 pZ?7'+u$L  
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参数扫描 - 变化多个参数 og<mFbqkq7  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 `,XCD-R^  
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多配置仿真 B2\R#&X.  
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在多个配置中变化单个参数 gPs%v`y)*D  
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•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 w8$rt  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 dHp(U :)  
•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。 /,v>w,  
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在多个配置中变化单个参数 gFR9!=,/V%  
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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。 nX,2jT;@L  
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具有多个配置的参数优化 3n{
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•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。 "/ G^+u  
•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。 ^fVLM>p<;  
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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。 P|mV((/m4  
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文件信息 bo^d!/;  
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