[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 Xa$%`  
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因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能，所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式，我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析，参数扫描和优化。 s=E6HP@q  
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工作流程概述 N}{V*H^0QU  
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MATLAB > #9 a&O  
- 批处理模式文件的交互式访问 ]_|%!/_  
- 外部数学函数和工具 bun_R-  
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批处理模式文件 - 执行仿真 gQY`qz  
- 光学参数和仿真结果存储 29|nt1Z  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 u3&#UN  
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创建批处理模式文件 #E<~W
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 P(C5@x(Z  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 >^<;;8Xh  
- parameters.xml b#t5Dve  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 EF=5[$ u  
- sample_batch.bat ?"?AH/ED  
包含要执行的命令的批处理文件 KRhls"\1  
- system.os &/otoAr(  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） #X'su`+  
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修改批处理文件 R7FI{A  
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使用批处理文件执行仿真 a/%qn-i|p  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 8e`HXU(A  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） n \&H~0X  
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参数扫描 - 变化单个参数 &{q'$oF  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 
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•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 e?]HNy  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 ;2sP3!*  
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参数扫描 - 变化单个参数
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 plNw>rFa  
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参数扫描 - 变化多个参数 ]/[@.   
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 .n?i'8  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 MY(
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•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 |]Y6*uEX<  
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参数扫描 - 变化多个参数 r -uu`=,  
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{D[z>I;D  
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 +)_DaL E  
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多配置仿真 ykGA.wo7/P  
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在多个配置中变化单个参数 xBqZ: BQ  
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•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 v,iq,p)&  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 EKmn@S-&P  
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 9*r l7  
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在多个配置中变化单个参数 H*",'`|-  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 =^)$my\C:  
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具有多个配置的参数优化 un)PW&~E  
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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。 J d,9<m$  
•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。
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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。 +zl[C  
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文件信息 L#!m|_Mz  
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更多阅览 aTBFF  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python (!9+QXb'  
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