摘要 9!jPZn OM[MRZEh G 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。 QT,T5Q%JP:
~{I.qv)>M~
!G-+O#W` T&_&l;syA 工作流程概述 _li3cXE +r3)\L{ U >Bb X: &# 2&V>pE MATLAB
e L SzGbKf - 批处理模式文件的交互式访问
}_'5Vb_ - 外部数学函数和工具
|T6K?:U7 { KWVPeh A4tk</A 批处理模式文件 - 执行仿真
&YXJ{<s - 光学参数和仿真结果存储
! G3AD3 @q'kKVJs VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 L(TM&
ps\- i\6CE| 在VirtualLab中生成相应的光学设置 =IC.FT}
lD ,2])> - Z, Qj"V
'GJB9i+a^ 创建批处理模式文件 |Mq+QDTTw~ Ljd`)+`D 5!F;|*vC8
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 k4ti#3W5eG
•在所选文件夹中，生成三个新文件 5*%Gh&)
- parameters.xml &'z_:W m
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 XZIapT
- sample_batch.bat >B{NxL3->
包含要执行的命令的批处理文件 .H)H9cmf
- system.os [7@ g*!+d
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 3NpB1lgh&:
^o3,YH
Rml'{S ?#K.D vGJ 修改批处理文件 LlX)xJ a#j,0FKv 
IA` voO$ wm`<+K 使用批处理文件执行仿真 -%` ~3*L 0z r27ko 
{ ptd OrN eg;7BZim{ 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） O@ Aaz c5K .C^P6S2oJ 
z(\a JW *E/Bfp1LIe 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） uos8Mav{E =
7y-o 
,{0Y:/T ' 参数扫描 - 变化单个参数 Z Ts*Y, R0- 0 DhM= q
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 40kAGs>_
•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。 z0 9Gp}^;
•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+nXKNL
k+h }HCzE
:'p)xw4K| 参数扫描 - 变化单个参数 R:~ aX,qR JH . XZM& •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。 uuY^Q;^I*
kd'b_D[$H 
9\_s&p=:. J8:s=#5 参数扫描 - 变化多个参数 s>>&3jfM Ypyi(_G(?> GY$Rkg6d
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 V"#0\ |]m
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 T)zk2\u
•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。 Nn05me"X qd0G sr}j 
F1yn@a "=J qf0pi&q 参数扫描 - 变化多个参数 #`SAc `:n ^)dsi .P m 5nS
R{@saa5I(>
•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。 7:UeE~ uB:
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xG sOnY; 多配置仿真 ^OV ; P[ `
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8&@=Anc&q o-8{ C0>: 在多个配置中变化单个参数 2| , $#V= H:(B ^uH •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。 ;d zy 5o3
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 P#A,(Bke3
•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。 *Dg@fxCQ
&[d'g0pF
Al
yJ!f"Y pf8'xdExH) 在多个配置中变化单个参数 L 2VwW
Q ,NnB{R •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。 \n_7+[=E 
%j&vV> 2 *ra)u- 具有多个配置的参数优化 $1 ])>m_ct ?\\wLZ 2U./
Yfk\
•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。 LDg9@esi
•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。 s\d3u` G
Gpu[<Z4
:I#.d7`uk
•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。 mlByE,S2E
* B&P[n
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)' ?A@y4<8R| 文件信息 12^uu)6Xm,
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