[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 VY~WkSi[<  
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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。 &e3z)h  
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工作流程概述 Q.M3rRh  
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MATLAB Gash3}+  
- 批处理模式文件的交互式访问 |~v($c  
- 外部数学函数和工具 J>XaQfzwU  
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批处理模式文件 - 执行仿真 p*NC nD*  
- 光学参数和仿真结果存储 ?aO%\<b  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 MeP U`M--  
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创建批处理模式文件 Mk,8v],-Tj  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 Z2*hQ`eE  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 +=u*!6S  
- parameters.xml rw_&t>Ri;  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 /x-Ja[kL  
- sample_batch.bat YVu8/D@ o  
包含要执行的命令的批处理文件 !i}G>*XH,  
- system.os fa5($jJ&  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） If!0w ;h  
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修改批处理文件 S)JZb_  
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使用批处理文件执行仿真  s.GTY@t  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） ,EwJg69  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） \4zvknk<  
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参数扫描 - 变化单个参数 y7,~7f!N2  
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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。 z{!wQ~ j  
•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。 e$F7wto  
•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。 {"{J*QH  
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A=h`Z^8\B  
参数扫描 - 变化单个参数 :VLuI  
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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%uhQ62  
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参数扫描 - 变化多个参数 \I'A:~b)L  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 *bv Iqa  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 $RA"NIZ:!  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 7zQD.+&L  
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参数扫描 - 变化多个参数 Iun!rv  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 n]8_]0{qi  
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多配置仿真 |'KNR]: N  
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在多个配置中变化单个参数 (!M
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•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 dm,bZHo  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 ]$*N5Y  
•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。 OQ[>s(`*{  

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在多个配置中变化单个参数 wz6e^ g  
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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。 *=;=VUu5  
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具有多个配置的参数优化 jq
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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。 K5w22L^=+  
•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。 $X\BO&  
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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。 EB> RY+\  
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文件信息 {[Yv@CpN  
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更多阅览 _fa]2I  
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