[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 ar^`r!ABEh  
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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。 FcWu#}.p}  
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工作流程概述 ;J5oO$H+68  
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MATLAB .9ROa#7U;n  
- 批处理模式文件的交互式访问 MRC5c:(  
- 外部数学函数和工具 CjST*(,b  
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批处理模式文件 - 执行仿真 UG!&n@R  
- 光学参数和仿真结果存储 D=OU61AA  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 xj~6,;83xR  
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创建批处理模式文件 J\{)qJ*jp  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 %EpK=;51U  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 ^Uf`w7"iY  
- parameters.xml dKMuo'H'%  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 bHMlh^{`%  
- sample_batch.bat 6%'{Cq1DE  
包含要执行的命令的批处理文件 LNg1q1P3  
- system.os dqkkA/1  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 4 '+)9&g  
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修改批处理文件 6JL 7ut  
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使用批处理文件执行仿真 u)V*o  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） oO|^ [b#  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） =#u2Rx%V  
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参数扫描 - 变化单个参数 646yeQ1  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 nFP2wvFM  
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 M{S7ia"s  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 W@G[ gS\T  
MPB6  
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参数扫描 - 变化单个参数 Cam}:'a/`  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。  Ntqc=z  
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参数扫描 - 变化多个参数 J.&q[  
OBl8kH(b>  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 V;6M[ic}  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 bDkE*4SRX  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 ZChY:I$<  
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参数扫描 - 变化多个参数 <\8   
W>~%6K>p  

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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。 KCFwO'  
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多配置仿真 $P-m6  
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在多个配置中变化单个参数 3azc`[hl  
e^GW[lT  
•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。 gh}AD1TN]  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 u s0'7|{q  
•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。 5:d2q<x:{  
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在多个配置中变化单个参数 !VHIl&Mos  
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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。 \k=Qq(=  
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具有多个配置的参数优化 w3N%J>4_E  
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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。 6y_Z'@L  
•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。 hyKg=Foq  
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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。 Y/66`&,{  
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文件信息 V^z;^mdd  
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更多阅览 } XU:DE  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python --YUiNh
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