[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 ` jyKCm.$#  
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因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能，所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式，我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析，参数扫描和优化。 WGPD8.  
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工作流程概述 ZJvo9!DL|  
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MATLAB # M>wH`Q#  
- 批处理模式文件的交互式访问 |Qr:!MA  
- 外部数学函数和工具 3daC;;XO  
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批处理模式文件 - 执行仿真 &Sa~/!
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- 光学参数和仿真结果存储 x 'mF&^  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 -yl;3K]l  
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创建批处理模式文件 #N9d$[R*  
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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。 1$(  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 -N4z-ozhC  
- parameters.xml _r5wF(Y?7  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 uJ8x  
- sample_batch.bat p6Gcts?,  
包含要执行的命令的批处理文件 %6HX*_Mr&  
- system.os $L\@da?  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） tR;{.  
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修改批处理文件 dN0mYlu1|  
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使用批处理文件执行仿真 nALnB1  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 63C(Tp"  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 
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参数扫描 - 变化单个参数 =]d^3bqN  
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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。 Oq}ip  
•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。 6Hl<,(vn  
•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。 Z
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参数扫描 - 变化单个参数 #h{Nz/h+  
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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。 "
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参数扫描 - 变化多个参数 5QOZ%9E&M  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 Z'e\_C  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 RAwk7F3qn  
•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。 *l{4lu  
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参数扫描 - 变化多个参数 .*:h9AE7vo  
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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。 gW}}5Xq  
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多配置仿真 AoIc9ElEX  
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在多个配置中变化单个参数 F  "!`X#  
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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。  tI'e ctn  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 y}Cj#I+a  
•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。 <\p&jk?  
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在多个配置中变化单个参数 y+
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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。 -CwWs~!  
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具有多个配置的参数优化 bje'Oolc  
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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。 |\/~ 8qP  
•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。 #|q;t   
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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。 =O;eY?  
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文件信息 ,I=O"z>9  
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更多阅览 $*g{[&L|6  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python RR8U Cv  
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