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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 [b)K@Ha  
    ah&plaVzC  
    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 m= beB\=  
    ~]t2?SqNm  
    (w7cdqe  
    q_m#BE;t  
    工作流程概述 uBL~AC3>O  
    OHa{!SaL  
    JD\-X(O  
    *MyS7<  
    MATLAB &V,-W0T_  
    - 批处理模式文件的交互式访问 uhN(`E@  
    - 外部数学函数和工具 ?RjKP3P  
    ~ @"Qm;} "  
    b\uB  
    批处理模式文件 - 执行仿真 !?>p]0*<  
    - 光学参数和仿真结果存储 M6>\R$  
    7_d#XKz@  
    VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 vEee/+1?  
    %w|3:  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 !E.l yz  
    fB ,!|u  
    ]C:Ifh~  
    MAhPO!e5.  
    创建批处理模式文件 }JTgj  
    0o'ML""j  
    $!3t$-TSD  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 >A@D;vx  
    •在所选文件夹中,生成三个新文件 qZ]VS/5A  
    - parameters.xml $A!h=]  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件  #,9TJ:~N  
    - sample_batch.bat a_fW {;}[  
    包含要执行的命令的批处理文件 s$y#Ufz  
    - system.os z{M,2  
    包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) PHL@1K{)  
    0 Ln5e.&  
    "9T`3cM0  
    R3!vS+5rR  
    修改批处理文件 HaN _}UMP  
    \B ^sJ[n  
    5Cyjq0+  
    S7>gNE;%]u  
    使用批处理文件执行仿真 scEQDV  
    .E8p-R5)V>  
    .`#R%4Xl  
    Gv3Fg[MA@c  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) 6 &Aa b56  
    +\$|L+@Z  
    #]/T9:  
    05LQh  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) v23Uh2[@Yy  
    /%w[q:..h  
    2 3w{h d  
    参数扫描 - 变化单个参数 nL20}"$E  
    __%E!*m"<_  
    JJ3JULL2  
    •MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 tBUQf*B  
    •作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 x`l; ;  
    •在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 8mddI  
    cyeDZ)  
    zFQkUgb  
    参数扫描 - 变化单个参数 ;@s~t:u  
    Ou,_l  
    •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 l#.,wOO{  
    -{SiK  
    d+ko"F|  
    `bF;Ew;  
    参数扫描 - 变化多个参数 <]qd9mj5  
    '+tT$k  
    cHct|Z u  
    •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 *9 wHH-#  
    •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 -s "$I:v  
    •在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。
    o_m.MMEU  
    -RDs{c`y%N  
    6+#cyKj  
    k(+u"T  
    参数扫描 - 变化多个参数 ?tQv|x  
    A6.'1OD  
    !\4FIs&Qv  
    =6YO!B>7  
    •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 n9-[z2n  
    N\&;R$[9:  
    6\@, Lb  
    .LHe*JC  
    多配置仿真 2=+ ,jX{  
    X6 cb#s0|  
     gOAluP  
    kn|l3+  
    在多个配置中变化单个参数 nQmYeM  
    >f8,YisH  
    •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。 K 5[ 3WHQ  
    •作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 <Rt@z|Zv  
    •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。 )zV5KC{{  
    k<qH<<r*  
    ^u,x~nPXg  
    Or>[_3  
    在多个配置中变化单个参数 !YHu  
    _,~zy9{,  
    •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。 bf(&N-"A  
    J< M;vB)  
    #Qd3A  
    具有多个配置的参数优化 0n=E.qZ9c  
    mX_`rvYII  
    DboqFh#]=h  
    •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。 "Fiv ]^  
    •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。 iKY&gnu"  
    `I$A;OPK7  
    UC@"<$'C  
    •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。 (5_(s`q.  
    ~!kbB4`WK  
    9Z 4R!Q  
    s'I$yJ)@2E  
    文件信息 N\$wpDI~  
    q4= RE  
    xd@DN;e  
    l?[DO?m+R  
    bHnQLJ  
    QQ:2987619807 a06DeRCej  
     
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