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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 $ 8w eh3p  
    2 G_*Pqc  
    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 -p>KFHj6  
    XJ]MPiXj  
    /U1GxX:P,  
    Ms(;B*  
    工作流程概述 JRA.,tQc  
    TE*$NxQ 2  
    Ta!.oC[  
    H/Goaf%  
    MATLAB j:|60hDz^  
    - 批处理模式文件的交互式访问 "yc/8{U  
    - 外部数学函数和工具 NV;5T3  
    xP'IyABx  
    <_ */  
    批处理模式文件 - 执行仿真 tZa)sbz  
    - 光学参数和仿真结果存储  b6S86>  
    N)RWC7th{  
    VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 hC]c =$=7  
    _dsd{&  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 S#+G?I3w  
    Sct-,K%i  
    $t 1]w]}d  
    6kT l(+  
    创建批处理模式文件 f\~e&`PV  
    V{Idj\~Jh  
    Q|gun}  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 %8$JL=c  
    •在所选文件夹中,生成三个新文件 R^](X*  
    - parameters.xml 2k"a%#H8  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 WGG|d)'@  
    - sample_batch.bat o^&; `XOd  
    包含要执行的命令的批处理文件 ]02 l!"  
    - system.os #Opfc8pm'  
    包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) S97.O@V!$  
    7!oqn'#>A  
    7L;yN..0  
    I6y&6g  
    修改批处理文件 ADv a@P  
    NFLmM  
    < q; ]  
    _gC<%6#V`r  
    使用批处理文件执行仿真 83i%3[L  
    h,140pW  
    5B2x# m|8  
    AV d  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) )r?i^D&4  
    jI;bVG  
    |,sUD/rt  
    mu"]B]  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) 0A?w,A`"  
    B"KsYB79t  
    U%k e 5uwP  
    参数扫描 - 变化单个参数 K/\#FJno  
    (= !_ 5l  
    ?783LBe  
    •MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 zo} SS[  
    •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。 i;)g0}x`  
    •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^#Sb  
     _&(ij(H  
    +o'. !sRH  
    参数扫描 - 变化单个参数 x ;Gyo  
    #mkr]K8A4  
    •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。 Ac7`nvI=  
    X'?v8\mPK  
    f6|3| +  
    3:Z(tM&-O  
    参数扫描 - 变化多个参数 lf|^^2'*2<  
    ^G2vA8%  
    -S,dG|  
    •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 '|XP}V0I  
    •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 .k*2T<p$rC  
    •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。
    (ZEVbAY?i  
    !zJ.rYZ=g`  
    Tl%4L % bE  
    iT5H<uS  
    参数扫描 - 变化多个参数 cF(9[8c{  
    vQ_B2#U:  
    .9^;? Ts  
    $s]@%6 f  
    •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。 +] 5a(/m.~  
    \ 3LD^[qi  
    CIaabn  
    rk. UW  
    多配置仿真 !k s<VJh  
    ,o}[q92@w  
    $1dI  
    u-K 5  
    在多个配置中变化单个参数 ^@19cU?q  
    i@I%$!cB  
    •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^'W'&C  
    •作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 S}< <jI-z  
    •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。 xK y<o  
    [KE4wz+s{  
    jU#%@d6!#  
    ;< ][upn  
    在多个配置中变化单个参数 \)#3S $L~  
    fZ376Z:S$  
    •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。 <Q kfvK]Q  
    [`b{eLCFX]  
    xeH# )QJt  
    具有多个配置的参数优化 A"k,T7B  
    >L;O, {Px-  
    #[xNE C)  
    •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。 W1!eY,1}  
    •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。 Y$Ke{6 4  
    0=5i\*5 p  
    LPNv4lT[u  
    •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。 .cabw+& 7  
    >lj3MNSH  
    & vIKNGJ^  
    UetmO`qju  
    文件信息 -)Vj08aP  
    TSk6Q'L\v  
    b7,qzh  
    K@,VR3y /  
    SeTU`WLEm  
    QQ:2987619807 evR=Z\ _  
     
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