摘要 CU$kh z" # F*|@ 因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能，所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式，我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析，参数扫描和优化。 X@nBj;
kH!Z|P s?R
<?jd NM QbU5FPiN 工作流程概述 dWY%bb V la,avON E' 5*w 6 I8F+Z MATLAB
NGra/s,9 | - 批处理模式文件的交互式访问
A 'qe2] - 外部数学函数和工具
yr]ja-Y ;# B(L=/ +,Dc0VC? 批处理模式文件 - 执行仿真
<sdgL+&1h - 光学参数和仿真结果存储
(Guzj *1 2 2Fc L-? VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 p< R:[rz (5a73%>@ 在VirtualLab中生成相应的光学设置 ?}||?2=P
eK8H5YE UuG%5 ZC
<Ij!x`MS+ 创建批处理模式文件 #mH@ /6,#[ iT@` dEZ . 2:+8]b 3i
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 |@ mz@
•在所选文件夹中，生成三个新文件 npP C;KD
- parameters.xml ];r!
M0
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 K2 m>D=w
- sample_batch.bat &\zYbGU
包含要执行的命令的批处理文件 3CUQQ_
- system.os Z[vx0[av&
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） M,Gy.ivz
gv!8' DKn
!}*N'; 6fwNlC/9 修改批处理文件 yUo R6w 0'q4=! l 
NW|B|kc u ExLj6 使用批处理文件执行仿真 v|?@k^Ms 1- RY5R}VR 
j*=!M# D dQX-s=XJ 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） ^[ae
)} ktu?-?#0, 
u#05`i:Z z%&FLdXgW+ 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） G T>'|~e 1=VyD<dNG6 
=g% L$b<i 参数扫描 - 变化单个参数 ,%i
Scr,z V:0IBbh)w x 0 7 =
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 M-WSdG[AJ
•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。 O7.V>7Y9H
•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。 Z'o0::k
7:`XE&Z
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9 Ql= 参数扫描 - 变化单个参数 >}k*!J| H`[FC|RYyE •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。 I=`? 4%
'CBwE&AL 
=fSTncq IRW0.'D n 参数扫描 - 变化多个参数 }gSoBu Q0*E&;| g%2G=gR$?z
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。
2[
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•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 L F? /6 0
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 G<Z}G8FW^ Nr4Fp`b8 
a )O"PA}2 92-Xz6Bo9 参数扫描 - 变化多个参数 _ z_YJ7A> ui]iO p 5n PvEN/
>N3X/8KL%
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 L5hF-Ek!
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OPvPP>0*8 多配置仿真 BK FO^ Z<U,]iZB
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3 在多个配置中变化单个参数 LcKc#)'EE s'O%@/;J •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 %6ckau1_;
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 3qV^RW&
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 'm0WPS/6E
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RXRbW %b :GvC #2 p 在多个配置中变化单个参数 }#zL)+XI
2d[tcn$;h] •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。 ~XUU rg; 
EXdX%T\ 9G6)ja?W 具有多个配置的参数优化 jLFaf# G] VnuG^)S _0[z
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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。 |\bNFnn(
•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。 hu-]SGb6
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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。 HSud$(w
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;apLMMsWC .J.}}"+U 文件信息 gd[muR ~
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python /@"mQx~[q y0O(n/
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