[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 *j RNpB{)z  
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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。 n#,|C`2
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工作流程概述 LC)-aw>-  
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MATLAB PJLSDIeN  
- 批处理模式文件的交互式访问 TyVn5XHl^  
- 外部数学函数和工具 pq$`T|6^  
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批处理模式文件 - 执行仿真 +G*2f V>  
- 光学参数和仿真结果存储 {(#Dou  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 4% )I[-sH  
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创建批处理模式文件 dBkw.VOW  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 xG i,\K\:  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 raRb K8CQ  
- parameters.xml 9q;n@q:29  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 hOjy$Z  
- sample_batch.bat A46z2  
包含要执行的命令的批处理文件 daS l.:1  
- system.os r=lhYn  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） $ \0)~cy  
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修改批处理文件 U
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使用批处理文件执行仿真 fH[Yc>(oj  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） J+tpBPmb  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 8V$pdz|[  
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参数扫描 - 变化单个参数 ";\na!MT  
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L}r#KfIb  
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 .=rS,Tpo  
•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。 $<&N#  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 !Wn^B|  
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参数扫描 - 变化单个参数 0~2~^A#]\  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 &|cg`m  
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参数扫描 - 变化多个参数 V80BO#Pk  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 ro:B[XE  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 UbDRzum  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 36ygI0V_  
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参数扫描 - 变化多个参数 |T!ivd1G  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 Q7u/k$qN  
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多配置仿真 vRp#bScc  
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在多个配置中变化单个参数 T["(wPrt  
X9ua&T2(l  
•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。
|%p;4b  
•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 D"4aw  
•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。 YVSAYv_ZG}  
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在多个配置中变化单个参数 b@6hG
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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。 K+2sq+3q  
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VTM*=5|c  
具有多个配置的参数优化 zVeQKN
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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。 W8bh49  
•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。 ?%)G%2  
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V  
•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。 O$ p  
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文件信息 o p{DPUO0  
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更多阅览 NFYo@kX> G  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python {DP%=4  
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