[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 mgjcA5z  
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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。 ;LC|1_ '  
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工作流程概述 W)Y-^i5  
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MATLAB ,^ -%<  
- 批处理模式文件的交互式访问 ec^{ez@`  
- 外部数学函数和工具 BHz_1+d  
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批处理模式文件 - 执行仿真 A][ ;v  
- 光学参数和仿真结果存储 VZamR}x  
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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 1F0];{a  
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创建批处理模式文件 yIpgZ0:h  
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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。 7]5+%[Dg!  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 *.$ov<E.  
- parameters.xml hn6'
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包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 gi:M=  
- sample_batch.bat k_^ 4NU  
包含要执行的命令的批处理文件 /HqD4GDoug  
- system.os fk2Uxg=[  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） M?gZKdj  
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修改批处理文件 $WE_aNfja  
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使用批处理文件执行仿真 Iw$T'I+4W  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） oe9S$C;$'  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 4^6Oh#p0
 
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参数扫描 - 变化单个参数 >X>]QMfh  
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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。 SN QLEe  
•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。 lvk*Db$  
•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。 hB:+_[=Kj.  
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参数扫描 - 变化单个参数 Z%-uyT@a  
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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。 wz:w
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参数扫描 - 变化多个参数 @[rlwwG,  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 NXE1v~9V  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 .9!&x0;  
•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。 f K4M:_u  
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参数扫描 - 变化多个参数 RQn3y-N]  
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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。 9+>%U~U<  
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多配置仿真 Qnp.Na[JV  

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在多个配置中变化单个参数 |1 LKdP  
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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。 odq3@ ziO  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 v\COl*  
•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。 jM(!!AjpC  
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在多个配置中变化单个参数 EY!
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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。 7)3cq}]O  
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具有多个配置的参数优化 d e~3:  
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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: B,K.:  
•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。 +&TcTu#.`  
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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?b<-rL   
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文件信息 GUK3`}!%  
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