[分享]使用VirtualLab Fusion和MATLAB进行跨平台光学建模和设计 [复制链接]

摘要 s:i$s")  
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因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能，所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式，我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析，参数扫描和优化。 gV$Lfkz  
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工作流程概述 z*I
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MATLAB H [R|U   
- 批处理模式文件的交互式访问 Mp7r`A,6  
- 外部数学函数和工具 lHT?  
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批处理模式文件 - 执行仿真 ]geO%m  
- 光学参数和仿真结果存储 j]M$>2;  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 KZsSTB6J  
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创建批处理模式文件 !1-:1Whz8  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 LmseY(i N  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 f0O"Hm$Z  
- parameters.xml nH/V2>Lm  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 cQA;Y!Q#  
- sample_batch.bat Ro$l/lXl8t  
包含要执行的命令的批处理文件 u01x}Ff~6  
- system.os `G@]\)-!  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） ?2aglj*"v,  
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修改批处理文件 qI5_@[S*  
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使用批处理文件执行仿真 /!P,o}l7  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） D0.7an6  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） !w(J]<  
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参数扫描 - 变化单个参数 ;
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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。 bd5\Rt  
•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。 MRV4D<NQ  
•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。 }N&}6U  
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参数扫描 - 变化单个参数 9i;%(b{  
@/9#Z4&d0  
•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。 cG
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参数扫描 - 变化多个参数 O&RW[ml*3  
Pv|g.hH9m  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 I}q
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•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 Hbn%CdDk1  
•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。 KLBU8%  
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参数扫描 - 变化多个参数 ="Zr.g~8  
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Qz=F nR  
•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。 xQ+UZ
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WK)hj{k  
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多配置仿真 ]V0V8fU|  
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在多个配置中变化单个参数 n=J~Rssp  
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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。 u1a0w  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 /Jj7+?  
•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。 %A64AJZ  
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在多个配置中变化单个参数 ;-sZaU;  
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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。 nsn  
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具有多个配置的参数优化 )Q= EmZbJz  
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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。 #NQpr  
•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。 QTr)r;Tro  
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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。 E+z),"QA  
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文件信息 ,+2!&"zD  
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更多阅览 !]f80z  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python Nm$Ba.Rg  
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