[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 6%bZZTP`  
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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。 yd#SB)&  
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工作流程概述 !n9H[QP^9  
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M0Y#=u.  
MATLAB _m.u@+g  
- 批处理模式文件的交互式访问 K
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- 外部数学函数和工具 }+/j/es{]  
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批处理模式文件 - 执行仿真 DFDlp  
- 光学参数和仿真结果存储 1iNq|~  
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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 Jbv66)0M  
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创建批处理模式文件 og0su  
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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。 9
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•在所选文件夹中，生成三个新文件 ,#n$YT7  
- parameters.xml i7rO5<  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 @8\7H'K"\  
- sample_batch.bat XT2:XWI8  
包含要执行的命令的批处理文件 7]\_7L|>]  
- system.os Xy(8}  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 2bIP.M2Fs  
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修改批处理文件 w3hG\2)[HS  
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使用批处理文件执行仿真 Dx1f<A1  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） z5njblUz  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） FaA'%P@  
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参数扫描 - 变化单个参数 i!yu%>:M  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 6'Sq|@VOi  
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 rlRRGJ\l  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 g$?kL  
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参数扫描 - 变化单个参数 aG*Mj;J  
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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。 7my7|s[  
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参数扫描 - 变化多个参数 9coN >y  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 E9N.b.Q)  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 +M s`C)f  
•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。 |V dr/'  
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参数扫描 - 变化多个参数 B[IqLD'6  
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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。 w8KVs\/  
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多配置仿真 &Jf67\N  
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在多个配置中变化单个参数 +cf.In,{  
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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。 .>^iU}  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 ;=i$0w9W  
•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。 ,!I'0x1OR  
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在多个配置中变化单个参数 sqjv3=
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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。 Hphfqdh0`  
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具有多个配置的参数优化 A1kqWh
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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。 y
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•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。 (cpaMn@)g  
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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。 ?]Z EK8c  
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文件信息 RxrUnM
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更多阅览 M hJ;)(  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python 6( ~DS9  
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