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    [分享]使用VirtualLab Fusion和MATLAB进行跨平台光学建模和设计 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-22
    摘要 K8284A8v  
    F^A1'J  
    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$rBxe\  
    _IT,>#ba  
    *zz/U (9D  
    2z )h,<D  
    工作流程概述 *$^M E  
    6"&&s  
    -#rFCfPy^  
    EMs$~CL4  
    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  
    mUnn k`v  
    LjxTRtB_  
    批处理模式文件 - 执行仿真 AbcLHV.  
    - 光学参数和仿真结果存储 LNg[fF^:  
    jUBlIVl]  
    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  
    eYsO%y\I  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 4I{|M,+  
    !aLByMA  
    zg8m(=k'  
    3 5|5|m a  
    创建批处理模式文件 xo^_;(;  
    QI`Z[caF  
    U$0#j  
    •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 $Fd9iJ!k  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 {/#?n["  
    - sample_batch.bat FUq@ dUv  
    包含要执行的命令的批处理文件 ps<JKHC/c  
    - system.os d&R/fIm  
    包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) hr]NW>;  
    mnu7Y([2>  
    &?zJ|7rh@|  
    .HGEddcC  
    修改批处理文件 W&+UF'F2  
    yDy3;*lE  
    W e9C9)0  
    _NqEhf:8  
    使用批处理文件执行仿真 ,$}v_-:[l  
    7cvbYP\<lv  
    HC!$Z`}Y  
    = @ph  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) oleRQ=  
    Q@]#fW\Y  
    nX?fj<oR|  
    Q6}`%  
    使用MATLAB执行仿真(通过批处理) )G*H l^Z;4  
    !f7}5/YC7v  
    `' 6]Z*  
    参数扫描 - 变化单个参数 )5yZSdA  
    aEX+M57k~  
    m"+9[d_u  
    •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]CA v-  
    •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(  
    .F 3v)  
    OBb  
    参数扫描 - 变化单个参数 +-8uIqZ  
    )(75dUl  
    •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  
    b.ow0WYe  
    Ce`{M&NSWX  
    $i~DUT(  
    参数扫描 - 变化多个参数 =b9?r  
    PlBT H  
    <VgnrqF6:  
    •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 WnHf)(J`"  
    •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ^5"s3Qn  
    •在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。
    u-jGv| ,|  
    >`s2s@Mx  
    *K m%Vl  
    (*"R"Y  
    参数扫描 - 变化多个参数 h'kgL~+$  
    vco:6Ab$  
    Fwho.R-.  
    v*]|1q%/  
    •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`  
    qZA?M=NT?  
    8 +uOYNXsA  
    hQl3F6-ud  
    多配置仿真 9\Yj`,i5  
    6,s@>8n  
    2r[Q$GPM<  
    H={fY:%  
    在多个配置中变化单个参数 W%~ S~wx  
    ~?[@KK  
    •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数,我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 e2/&X;2  
    •作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 QLIm+)T  
    •主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 1Qf5H!5vx  
    #sNa}292"  
    )t @OHSl  
    cWh Aj>?_Q  
    在多个配置中变化单个参数 eFZ`0V0  
    u4+)lvt  
    •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 oPre$YT}h  
    Ep?a1&b  
    0~n= |3*P  
    具有多个配置的参数优化 y>Nlj%XH  
    ;~/  
    ^$rt|]  
    •基于前面的示例,我们演示了如何通过使用Matlab内置的最小化函数优化所选参数来代替扫描。 \ m 2[  
    •例如,将光栅深度设置为变量,并且TE和TM偏振的平均效率将被最大化。 #T !YFMh;  
    7jEAhi!Cq(  
    I uhyBo  
    •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 HykJ}ezX4  
    /mqEc9sq,  
    c#U x{^ZE  
    .}a@OLJd  
    文件信息 J+Y&a&j.  
    N"HN] Y@w  
    }Y<(1w  
    uQpV1o5iA  
    更多阅览 R,6?1Z:J  
    - Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python
    xa!@$w=U&  
    6,cyi|s  
    S }fIZ1  
    QQ:2987619807 <0&];5 on  
     
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