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

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-07-21
    摘要 >RXDuCVi  
    1p(9hVA  
    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 X,`e1nsR  
    XVY j X  
    e# KP3Lp  
    >{=~''d,w  
    工作流程概述 "@rXN"4  
    }N@+bNh~  
    E 7"`D\*  
    ^Dys#^  
    MATLAB 7z3YzQ=Kg  
    - 批处理模式文件的交互式访问 Ui }%T]  
    - 外部数学函数和工具  y-)5d  
    gU@BEn}  
    Ia-nA|LBxI  
    批处理模式文件 - 执行仿真 H`NT`BE  
    - 光学参数和仿真结果存储 ]SNcL[U  
    ^qV6 khg  
    VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 iTJE:[W"y  
    YI),yj  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 SaA-Krn  
    *w6(nG'M{  
    +P;&/z8i*g  
    ^ 4{"h  
    创建批处理模式文件 P yN{  
    ^(1S`z$  
    w~WW2 w  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 >e QFY^d5  
    •在所选文件夹中,生成三个新文件 "ac$S9@~  
    - parameters.xml YFs!,fw'  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 9oxn-)6JC  
    - sample_batch.bat $@<cZ4  
    包含要执行的命令的批处理文件 $WG<  
    - system.os ^MUvd  
    包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) xoN?[  
    /U@Y2$TOF  
    3/4r\%1b+  
    '%[r9 w  
    修改批处理文件 +XL|bdK  
    !Q5NV4gd+  
    Pe?b# G  
    JI|MR#_u  
    使用批处理文件执行仿真 YF<U'EVU-  
    YCo qe,5  
    j~k+d$a  
    L] !M1\  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) 0Y9fK? (  
    I'%ASZ  
    *[b22a4H(  
    ^_JByB D  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) ++Fk8R/$U[  
    Oq*=oz^~1  
    ;BYv&(#u1q  
    参数扫描 - 变化单个参数 Iz[wrtDI 1  
    %q_b\K  
    yo_;j@BGR  
    •MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 t(=Z@9)]4F  
    •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。 K1m'20U  
    •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。 YQ7tZl;:t  
    oE'Flc.  
    287)\FU;3  
    参数扫描 - 变化单个参数 \* SEj&9  
    KN"<f:u  
    •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。 >2dF^cDE-3  
    70yM]C^  
    Kp%:\s,lO  
    =;y(b~  
    参数扫描 - 变化多个参数 Z'o'd_g>I+  
    FmC [u  
    TtP2>eh-  
    •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 W4n(6esO  
    •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 M 3c  
    •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。
    J|:Zs1.<d  
    < <]uniZ\  
    Y@Ti2bI`v  
    _q3|Ddm2LN  
    参数扫描 - 变化多个参数 9\KMU@Ne  
    ~oE@y6Q  
    Pm!/#PtX  
    oO][X  
    •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。 ;'4 HR+E"  
    =SLCG.  
    CyD)=e {  
    <F<jx"/)  
    多配置仿真 Kzrt%DA  
    v `7`'  
    @"'$e_jj"  
    DE" Y(;S  
    在多个配置中变化单个参数 ]]8^j='P'  
    2~RG\JWTA  
    •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。 sH /08Z  
    •作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 -9~WtTaV.H  
    •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。 |}naI_Qudv  
    CCU<t Q  
    ^Bu55q  
    &AhkP=Yw  
    在多个配置中变化单个参数 Tb<}GcwJ  
    QBL|n+  
    •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。 $W0O  
    c@/K}  
    SRek:S,  
    具有多个配置的参数优化 `F4gal^ ^  
    !nt[J$.z^  
    g0>Q* x  
    •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~]?6;uu  
    •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。 feG#*m2g  
    H/N4t Wk"  
    ^]ig*oS\`  
    •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。 pT'jX^BU  
    -mY,nMDb  
    ;T*o RS  
    `$i/f(t6`  
    文件信息 sX,S]:X  
    _FtsO<p)"  
    >m# bj^F\  
    *5d6Q   
    K410.o/=-  
    QQ:2987619807 _q=ua;I&  
     
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