[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 K8284A8v  
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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。  b$rBxe\  
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工作流程概述 *$^ME  
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MATLAB g\ <Lb  
- 批处理模式文件的交互式访问 @H7dQ,%  
- 外部数学函数和工具 :*}tkr4&eh  
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批处理模式文件 - 执行仿真 AbcLH
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- 光学参数和仿真结果存储 LNg[fF^:  
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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 ;&JMBn]J  
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创建批处理模式文件 xo^_;(;  
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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。 ]!0*k#i_.  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 z%mM#X  
- parameters.xml $Fd9iJ!k  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 {/#?n["  
- sample_batch.bat FUq@ dUv  
包含要执行的命令的批处理文件 ps<JKHC/c  
- system.os d&R/fIm  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） hr]NW>;  
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修改批处理文件 W&+UF'F2  
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使用批处理文件执行仿真 ,$}v_-:[l  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） o
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） )G*Hl^Z;4  
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参数扫描 - 变化单个参数 )5yZSdA  
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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。 dVCBpCxI  
•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。 B.&q]CAv-  
•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。 ^dqyX(
 
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参数扫描 - 变化单个参数 +-8uIqZ  

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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。 $C^94$W  
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参数扫描 - 变化多个参数 =b9?r  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 WnHf)(J`"  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ^5"s3Qn  
•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。 u-jGv| ,|  
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参数扫描 - 变化多个参数 h'kgL~+$  
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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。 O]lWaiR`  
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多配置仿真 9\Yj`,i
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在多个配置中变化单个参数 W%~ S~wx  
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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。 e2/&X;2  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 QLIm+)T  
•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。 1Qf5H!5vx  
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在多个配置中变化单个参数 eFZ`0
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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。 oPre$YT}h  
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具有多个配置的参数优化 y>Nlj%XH  
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^$rt|]  
•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。 \ m2[  
•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。 #T !YFMh;  
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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。 HykJ}ezX4  
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文件信息 J+Y&a&j.  
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更多阅览 R,6?1Z:J  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python xa!@$w=U&  
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