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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 (f&V 7n  
    <sC(a7i1  
    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 +O8[4zn&k  
    (Mfqzy  
    1O Ft}>1  
    vu.ug$T  
    工作流程概述 Z2W&_(^.h  
    &3iI\s[  
    ]4t1dVD  
    >7WT4l)7!b  
    MATLAB d[h=<?E5  
    - 批处理模式文件的交互式访问 OFo hyy(  
    - 外部数学函数和工具 !S<p"   
    ) P7oL.)  
    QO$18MBcc  
    批处理模式文件 - 执行仿真 .B^ tEBGVD  
    - 光学参数和仿真结果存储 mg*iW55g  
    Lj /^cx  
    VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 |~76dxU  
    s1OSuSL>  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 Wgf f+7k  
    /*g0M2+OZo  
    3x(Y+ ymP  
    F~v0CBcAL  
    创建批处理模式文件 pp|$y\ZzB  
    =>S[Dh  
    sB0]lj-[Un  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 R Q 8"vF#  
    •在所选文件夹中,生成三个新文件 VKPsg  
    - parameters.xml <e Y2}Ml  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 HE*^!2f  
    - sample_batch.bat p+Yy"wH:h{  
    包含要执行的命令的批处理文件 un\o&0}  
    - system.os G9S3r3  
    包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) fm#7}Y  
    fhk(<KZvJ  
    zq5N@d F  
    #+i5'p(4  
    修改批处理文件 Nl4uQ_"  
    Z{u]qI{l  
    bz:En'2>F  
    oVl:g:K40  
    使用批处理文件执行仿真 jz3f{~   
    2kgSIvk\  
    P{RGW.Ci@  
    P/S,dhs(  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) :S`12*_g"  
    k-4z2qB  
    O>*Vo!z\f  
    G~zfPBN0D  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) Us[F@  
     zW?=^bE  
    (R s;+S  
    参数扫描 - 变化单个参数 t.!?"kP"c  
    {h|kx/4{m  
    &w=ul'R98  
    •MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 uv$utu>< *  
    •作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 8&hxU@T~  
    •在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 ^Ux.s Q  
    4Qi-zNNB  
    '0Q/oU  
    参数扫描 - 变化单个参数 =BD |uIR  
    h1Y^+A_  
    •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 <UIE-#  
    K=4|GZ~p}`  
    B<|Vm.D  
    xxgdp. (  
    参数扫描 - 变化多个参数 un`4q-S7  
    U[pR `u  
    =OrVaZ0  
    •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 oh:.iL}j  
    •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 -lfbn =3  
    •在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。
    nh+h3"-d  
    @]]\r.DG  
    6m:$RW  
    U $=Z`^<  
    参数扫描 - 变化多个参数 >qMzQw2  
    1Si$Q  
    vgn,ZcX  
    :VR% I;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。 dM -<aq  
    X=jD^"-  
    HbCcROl(  
    i\>?b)a>  
    多配置仿真 h5n@SE>G  
    n "I{aJ]K  
    MHCwjo"  
    ^C2SLLgeJ  
    在多个配置中变化单个参数 O^~nf%  
    Q}^qu6  
    •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。 +}g6X6m  
    •作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 S2 -J1 x2N  
    •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。 sZ"(#g;3<  
    [.;I}  
    7<*g'6JG[  
    4`sW_ ks  
    在多个配置中变化单个参数 b6""q9S!  
    VTO92Eo  
    •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。 /RF&@NJE5  
    5IRUG)Icr  
    d(vt0  
    具有多个配置的参数优化 'kJyE9*xU.  
    I#(?xHx  
    8%Ak   
    •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。 h.xtkD)Y~  
    •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。 2\"T&  
    =s:Z-*vy!  
    `{ \)Wuw  
    •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。 (ul_bA+  
    )SaMfP1=v  
    u} [.*e  
    \XbCJJP  
    文件信息 Ibv`/8xh  
    cmp@Ow"c  
    Bl+PJ 0  
    fKkS_c 2  
    EiPOY'  
    QQ:2987619807 RV@mAw.T  
     
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