[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 d! _8+~  
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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。 -TNb=2en(  
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工作流程概述 j3/K;U/SGJ  
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MATLAB ):5H,B+Vr&  
- 批处理模式文件的交互式访问 z3yAb"1Hg  
- 外部数学函数和工具 !L@a;L  
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批处理模式文件 - 执行仿真 2>kk6=<5'  
- 光学参数和仿真结果存储 0?'v|5}  
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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 XILreATK@  
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创建批处理模式文件 2P?|'U  
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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。 qW9~S0sl  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 PW"uPn  
- parameters.xml 7)l+hZ  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 >s>{+6e  
- sample_batch.bat 2U'Vq  
包含要执行的命令的批处理文件 9Cq"Szs  
- system.os PO]c&}/  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） :v8~'cZ  
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修改批处理文件 U^9#uK6GM  
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使用批处理文件执行仿真 7DWHADr  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） D+CP?} /  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） A=\:b^\  
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参数扫描 - 变化单个参数 *ZV=4[#bT  
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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。 o@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。 y"Jma`Vjq  
•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。 fH?s~X]  
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参数扫描 - 变化单个参数 e c4vX  
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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。 ~cb7]^#u1l  
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参数扫描 - 变化多个参数 |)b:@q3k+n  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 ,?`Zrxe[  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 H{VJS Jc{  
•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。 ,*d<hBGbh  
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参数扫描 - 变化多个参数 {6gY6X-R  
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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。 >A ?,[p`<  
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多配置仿真 y.Y;<UGu  
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在多个配置中变化单个参数 U\x$@J  
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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。 ,V.Bzf%=O  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 {&0u:  
•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。 W|AK"vf  
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在多个配置中变化单个参数 Oe"nNvu/  
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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。 W>y&  
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具有多个配置的参数优化 B*AB@  
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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。 %ZM"c  
•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。 J*;= f8  
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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。 H_>9'(  
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文件信息 *~Sv\L  
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