摘要 T@G?t0 QOjqQfmM; 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。 {kp"nl$<
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wLmhy, $eD.W 工作流程概述 IAYR+c "^4_@ oo qC}-_u7s 87Oad@FOr MATLAB
V"*O=h - 批处理模式文件的交互式访问
Z9MdD>uwi - 外部数学函数和工具
f%Ns[S~ r } ~h3c| o}W%I/s 批处理模式文件 - 执行仿真
/]=C{)8 - 光学参数和仿真结果存储
\Z]UA&v_ NPCs('cd>? VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 >SML"+> afv~r>q(- 在VirtualLab中生成相应的光学设置 #.it]Nv{
IOb*GTb Y<mej][
/a^1_q-bX 创建批处理模式文件 CsTF }!;s.[y %1H[Wh(U
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ?3*l{[@J
•在所选文件夹中,生成三个新文件 3AQZRul
- parameters.xml ~;1l9^N|
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 LO
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- sample_batch.bat ;ado0-VQi'
包含要执行的命令的批处理文件 4kG,*3&2
- system.os vY%d
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) I|>^1kr8w
yHs-h
`wus\&!W j<u@j+V 修改批处理文件 TR<<+ R($KSui
F">Qpgt "ul {d(K3 使用批处理文件执行仿真 0(mkeIzJt/ Ko;{I?c
29!q!g | D$bIo" 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) CPP`
qt%f 9:,V5n=
/wP@2ADB +)j$|x~(A 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) VCn{mp*h {P{bOe
0Uz\H0T1 参数扫描 - 变化单个参数 aCQ?fq NXNY"r7~ rypTKT|U;
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 m\$\ 09
•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。 !OA]s%u
•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。 $/.zm;D
Eve.QAl|
4zJtOK?r" 参数扫描 - 变化单个参数 P5
K' p5}# TYJ:! •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。 v=_6XF
KcK>%%
gA:5M 3=Cc.a/3 参数扫描 - 变化多个参数 Ttxqf:OMf fRtUvC-#H O9EKRt
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 JcbwDlUb
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 j:E<p_T
•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。 uoHNn7 W %kB8'a3
A-4h E}sO[wNPf 参数扫描 - 变化多个参数 q~3,yyu xER\ZpA:, EmODBTu+
A8pIs
•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。 ))&;}2{
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,`gl&iB 多配置仿真 q|Q k2M HYD"#m'TkB
H&]gOs3So =!`j7#: 在多个配置中变化单个参数 >2,Gy-&"0 'bo~%WA]n •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。 ]3g?hM6
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 9'{}!-(xR
•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。 #B:hPZM1
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:- 在多个配置中变化单个参数 c05 %iv
^my].Qpt •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。 ,t`Kv1
d1U\ft:gV !"<MsoY@ 具有多个配置的参数优化 ( YQWbOk `;)\u aj?a^}X
•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。 /)dFK~
•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。 xA9:*>+>
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h=(DX5:A
•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。 ^_ kJKM,
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python CE"JS-S? (4\d]*u5-c
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