[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 +S^Uw'L$=T  
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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。 2B=yT8  
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工作流程概述 *vCJTz  
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Ga.a"\F.V  
MATLAB N=zrY`Vd  
- 批处理模式文件的交互式访问 b0PF7PEEQ  
- 外部数学函数和工具 |"5NI'X?  
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批处理模式文件 - 执行仿真 p8%x@%k  
- 光学参数和仿真结果存储 <[8at6;  
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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 .N5}JUj  
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创建批处理模式文件 eqZ V/a  
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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。 +]Po!bN@@  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 Z8z.Xn  
- parameters.xml S'9T>&<Kn  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 `rbTB3?  
- sample_batch.bat  J5*krH2i  
包含要执行的命令的批处理文件 Eu l,1yR  
- system.os :JV=Kt  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） V~+Oil6sa  
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修改批处理文件 W[AX?  
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使用批处理文件执行仿真 X#Y0g`muW  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） Qo4]_,kR  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） X#EMmB!  
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参数扫描 - 变化单个参数 cV\(Z6u  
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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。 ({v$!AAv  
•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。 Oz'x5/%G  
•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。 64%P}On  
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参数扫描 - 变化单个参数 5Ev9u),D+v  
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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。 qjFz}6  
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参数扫描 - 变化多个参数 AyKvh  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 V(I!HT5.W  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 Ebw1 %W KC  
•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。 UbNA|`H  
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参数扫描 - 变化多个参数 #?\$*@O  
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Veo*-sl  
•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。 B>Tfyo  
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多配置仿真 hsG~xRA\  
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在多个配置中变化单个参数 q.0Evr:  
cq lA"Eof  
•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。 K.)ionb  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 f++MH]I;  
•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。 /kV3[Rw+  
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在多个配置中变化单个参数 FvYgpbEZ  
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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。 lS@0 $  
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具有多个配置的参数优化 T8<pb^#  
ffoL]u\  
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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。 Z|3fhaT  
•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。 q^!_jMN5  
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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。 Dzd[<Qln  
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文件信息 k;5$]^x  
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更多阅览 Xir ERc.e  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python 9S'u1%  
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