[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 yu&muCA  
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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。
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工作流程概述 (`4&Y-  
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MATLAB d$xvM  
- 批处理模式文件的交互式访问 Bjj=UtI  
- 外部数学函数和工具 k\9kOZW  
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批处理模式文件 - 执行仿真 aQf2}kD  
- 光学参数和仿真结果存储 !%DE(E*'(  
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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 GN=8;Kq%  
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创建批处理模式文件 qh&q<
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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。 g1_z=(i`Z  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 a/H5Y,b>  
- parameters.xml 5wE6gRJ  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 J><hrZ  
- sample_batch.bat g& f)WQ(  
包含要执行的命令的批处理文件 }NRt:JC  
- system.os ;l<Hen*  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 0pl'*r*9  

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修改批处理文件 iTs"RW  
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使用批处理文件执行仿真 I9rQX9#B  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） $uUyp8F  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） _3O*"S=1  
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参数扫描 - 变化单个参数 HU|qeSyel  
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!{ _:k%B  
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 .x/H2r'
1  
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 <7B;_3/  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 +ut%C.1  
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参数扫描 - 变化单个参数
UfV {m  
NS+uiy  
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 D&@ js!|5  
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+QWh  
参数扫描 - 变化多个参数 :B|rs&  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 z&um9rXR  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 K:Z,4Y  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 ?duw0SZ  
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参数扫描 - 变化多个参数 upJy,|5  
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Et}%sdS  
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 =&qfmq  
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dr(e)eD(R>  
多配置仿真 S_VzmCi  
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在多个配置中变化单个参数 T:CWxusL  
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•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 Yx ;j  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 |Xv\3r  
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 cmah
a%3d  
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在多个配置中变化单个参数 qzo)\,  
-ucR@P]  
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 #}Ays#wA>?  
a{?>F&vnU  
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具有多个配置的参数优化
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m.jC}J  
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•基于前面的示例，我们演示了如何通过使用Matlab内置的最小化函数优化所选参数来代替扫描。 =aehhs>  
•例如，将光栅深度设置为变量，并且TE和TM偏振的平均效率将被最大化。 PM {L}tEQ  
~ r$I&8  
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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。 2fPMZ7Zd3  
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文件信息 ' 94HVag  
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更多阅览 1fF\k#BE-%  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python dsbz\w3:  
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