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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 正序阅读 楼主  发表于: 2020-07-21
    摘要 FVbb2Y?R  
    _< V)-Y  
    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 G~[x 3L'  
    3(N$nsi  
    cwlRQzQ(  
    &PHTpkaam  
    工作流程概述 {\1?ZrCI&  
    bsli0FJSh'  
    $8h%a 8I  
    G>}255qY  
    MATLAB X`K<>0.N  
    - 批处理模式文件的交互式访问 ? :%@vM  
    - 外部数学函数和工具 3;9^  
    +TL%-On  
    JPHL#sKyz  
    批处理模式文件 - 执行仿真 >uRI'24  
    - 光学参数和仿真结果存储 Dml;#'IF3  
    C.-,^+t;g  
    VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 Wvh#:Z  
    LonxT&"!D  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 Ll't>)  
    ; DR$iH-F  
     8dA~\a  
    $%d*@ 'c  
    创建批处理模式文件 oZgjQM$YP  
    H%td hu\e  
    F/{!tx  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ="H`V V_  
    •在所选文件夹中,生成三个新文件 C{rcs'  
    - parameters.xml 0#hlsfc]\  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 !f [_+CD  
    - sample_batch.bat q?yVR3]M  
    包含要执行的命令的批处理文件 /{_:{G!Q0  
    - system.os hn@08t G  
    包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) uGGt\.$]s  
    h438`  
    h[Y1?ln&h  
    vvMT}-!  
    修改批处理文件 {JT&w6Jz  
    (w3YvG.  
    wwZ,;\  
    Yj49t_$b  
    使用批处理文件执行仿真 *i%d,w0+  
    4+8@`f>s  
    ^ZcGY+/~  
    g! |kp?  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) 0{D'n@veP  
    %tGO?JMkd  
    $U WZDD  
    oG\Vxg*  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) r,p%U!S<hV  
    S,UDezxg  
    "!^"[mX4  
    参数扫描 - 变化单个参数 I\ob7X'Xu!  
    A;M'LM-M  
    _Fl9>C"u  
    •MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 ^09,"<@k  
    •作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 Y$_B1_  
    •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。 3=j"=-=  
    h2R::/2.  
    TC*g|d @b  
    参数扫描 - 变化单个参数 f]CXu3w(J  
    k9!{IScq  
    •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。 ~c `l@:  
    } q8ASYNc  
    nNn :-  
    NBGH_6DROw  
    参数扫描 - 变化多个参数 6i/(5 nQ  
    5\ nAeP  
    |CyE5i0  
    •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 sPIn|d  
    •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 a:w#s}bL  
    •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。
    iH@UTE;  
    =Xr.'(U  
    NgPk&niM  
    ?Ir:g=RP*  
    参数扫描 - 变化多个参数 WNtW|I V  
    \9T7A&  
    7%M_'P4 V  
    Q$"D]!G  
    •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 K}Qa~_  
    y:uE3Apm  
    tCt#%7J;a  
    &oMh]Z*:  
    多配置仿真 5{,<j\#L  
    sYA1\YIii  
    ~P-mC@C  
    'I;zJ`Trd  
    在多个配置中变化单个参数 pQB."[n  
    /)O"l@ }U  
    •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数,我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 `R^gU]Z,  
    •作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 Mi_$">1-W  
    •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。 [$UI8tV  
    hhvyf^o   
    JBZ@'8eqi]  
    s eJ^s@H5l  
    在多个配置中变化单个参数 m1AJ{cs  
    I> $&-i  
    •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。 aN3;`~{9  
    ]Hv[IodJ  
    owv[M6lbD  
    具有多个配置的参数优化 ,V}WM%Km  
    lyhiFkO iH  
    >9J:Uo1z  
    •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。 a 1*p*dM#  
    •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。 MolgwVd  
    xT2PyI_:  
    uyx 2;f  
    •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。 fc>L K7M  
    G3v5KmT  
    alb.g>LNPP  
    [2cD:JL  
    文件信息 V=3b&TkE  
    a8Wwq?@  
    pfI&E#:5  
    % & bY]w  
    3G4-^hY<  
    QQ:2987619807 TD_Oo-+\  
     
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