摘要 ~/XDA:nfL: wB&5q!{! 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。 G #M0
C>n
BWNI|pq)v
z#1"0Ks&P `jVRabZ0 工作流程概述 <@Vf:`a!P> nxNHf3
=3!o_ =T\=,B MATLAB
_EJP I - 批处理模式文件的交互式访问
M8/:PmR< - 外部数学函数和工具
+(y8q N9*:]a vPc*x5w- 批处理模式文件 - 执行仿真
]k'^yc{5 - 光学参数和仿真结果存储
`5!AHQ/ H \'1.8g/ VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 >|yP`m ]"~
x 在VirtualLab中生成相应的光学设置 PQa0m)H@
OzwJ 52 57=d;Yg e
ib~i ^_p 创建批处理模式文件 'GT^araz :Zx|= J_;*@mW
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ;<_a ,5\Q
•在所选文件夹中,生成三个新文件 )(_NFpM
- parameters.xml k61mRO
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 e<*qaUI
- sample_batch.bat _ Yc"{d3S
包含要执行的命令的批处理文件 Y}:4y$<
- system.os EW1,&H
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) cpALs1j:
{+nf&5E 6
U^7bj
`*B V@ 修改批处理文件 R PoBF~> t
7o4 aBl" ,.}%\GhY 'O\ y7"a 使用批处理文件执行仿真 ,B_c YB<nz<;JR tfZ@4%' M=lU`Sm 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) :8hI3]9 GZ,MC?W _> x}MW+ #o7)eKeQ 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) Mgi~j.[ GqR|hg B+mxM/U[c 参数扫描 - 变化单个参数 k sXQ}BE euVDrJ^ *OznZIn
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 ;Q^>F6+_m
•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。 x\(#
•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。 rq4g~e!S
AvB=/p@]
u[Kz^ga< 参数扫描 - 变化单个参数 VsA J2g9L [DH4iG5 •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。 iw3\`,5
1*2ycfa )Uy%iE* U|V,&RlbR 参数扫描 - 变化多个参数 jH!;}q 8.n#@% Wc2&3p9 c
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 ?]$<Ufr
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ,;Wm>V)o
•在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。 /51$o\4S kN
Ll|in@ !p!Qg1O6o A,~KrRd 参数扫描 - 变化多个参数 'z
AvQm k6&~)7 -f $wp>2
2[ofz}k]r)
•要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 7@\.()
q+9->D(6
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Gd_0FF . 多配置仿真 g9|OhymB R/Bjc}J'
4KtD
k )'T].kWW 在多个配置中变化单个参数 2Ax"X12{6 =VzJ>!0 •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数,我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 G=|?aK{p
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 R}gdN-941
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 Dg.~"h5mT
e'A_4;~@s
r=0PW_r: wGNEb 在多个配置中变化单个参数 RU7+$Z0K
gfj_] •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{:N JX&]>#6|E EQ,`6UT> 具有多个配置的参数优化 ~6n|GxR.[ A{T9-f@X
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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。 zPp22
•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。 fc@<' -VA
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s 0Uid&qE
•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 EfAa6
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_Sfu8k>): 4;J.$ 文件信息 H 4ELIF#@
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python :?zq! G<-KwGy,D
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