[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 >oasA2S  
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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。 3{FUFx  
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工作流程概述 _I A{I  
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MATLAB M.h8Kr!.  
- 批处理模式文件的交互式访问 '@3Kq\/  
- 外部数学函数和工具 ;Q8LA",5d  
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批处理模式文件 - 执行仿真 uYy&<_r  
- 光学参数和仿真结果存储 K'u66%wAL  

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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 ? ht;ZP  
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创建批处理模式文件 ,I^:xw_  
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A2{s?L,  
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 n"dYN3dE  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 SM1[)jZ-  
- parameters.xml +L
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包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 h&O8e;S#  
- sample_batch.bat SQ0t28N3h  
包含要执行的命令的批处理文件 pj/w9j G6  
- system.os i?D KKjN$  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） a
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修改批处理文件 b9cY  
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使用批处理文件执行仿真 '%\FT-{  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） <WCTJ!Z  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 6 ~LCj"  
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参数扫描 - 变化单个参数 O;m@fS2%3  
]UFbG40Zo  
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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。 Ka|, qkb  
•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。 _zF*S]9 X  
•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。 4ht+u  
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参数扫描 - 变化单个参数 qrxn%#\XP  
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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。 D/x!`&.sN  
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参数扫描 - 变化多个参数 )ZqY`by!  
2?./S)x)  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 x-%4-)  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 Kg>ehn4S@  
•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。 Ptj[9R  
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参数扫描 - 变化多个参数 M>LgEc-v67  
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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。 XjINRC8^4  
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多配置仿真 YOE!+MiO  
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在多个配置中变化单个参数 7ea<2va,  
BK;Gh0mp  
•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。 _ 0g\g~[  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 yNU.<d 5  
•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。 f:hsE  
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在多个配置中变化单个参数 #|R#/Yc@Bv  
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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\. n6  
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具有多个配置的参数优化 97 eEqI$#  
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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。 \{u 9Kc  
•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。 /;{E}`  
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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。 qr<RMs  
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更多阅览 ;eY.4/*R  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python K6d2}!5  
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