[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 oM-{)rvQd  
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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。 nul?5{z@  
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工作流程概述 Dqe)8 r  
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MATLAB WM: ~P$%cx  
- 批处理模式文件的交互式访问 _`/0/69  
- 外部数学函数和工具 a*CP1@O  
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mc|T}B  
批处理模式文件 - 执行仿真 64s+ 0}  
- 光学参数和仿真结果存储 %H>vMR-,~  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 (y^oGY;  
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创建批处理模式文件 Q'JEDH\  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 >tr?5iKxc  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 KU-z;}9s  
- parameters.xml cAyR)Y!I  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 XZcsx  
- sample_batch.bat Cd'P  
包含要执行的命令的批处理文件 p$f#W  
- system.os POH>!lHu  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） & /-@R|  
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修改批处理文件 \*LMc69  
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使用批处理文件执行仿真 KyXgw  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） edGV[=]F  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） a47Btd'm  
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参数扫描 - 变化单个参数 MFW?m,It)  
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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。 C^nL{ZP,  
•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。 FVY,CeA.  
•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。 X&
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参数扫描 - 变化单个参数 ,9?'Q;20  
W**=X\"'  
•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。 ~;+i[Z&e  
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IE_@:]K}Ja  
参数扫描 - 变化多个参数 '/sc `(`:0  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 T^sxR4F  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 //J:p,AF  
•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。 HhqqJEp0  
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参数扫描 - 变化多个参数 SbGp  
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Rw/G =zV@2  
•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。 qh2.N}lW  
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多配置仿真
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在多个配置中变化单个参数 v,M2|x\r}  
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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。 B"qG-ci  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 {'b8;x8h  
•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。 SHGO;  
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在多个配置中变化单个参数 :?p{ga9  
xO.7cSqgw  
•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。 \O0fo^+U,,  
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具有多个配置的参数优化 r]E$uq bR  
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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。 |.S;z"v![  
•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。 iM9563v  
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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。 AzV5Re8M  
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文件信息 C{ti>'"V  
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