摘要 7TaHE
/2jw]ekQ' 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。 NkYU3[m$v
sncc DuS
y'21)P !3JYG 工作流程概述 TxDzGC zZ})$Ny( ^Ss4< +u[?8D7Y MATLAB
oHvVZ - 批处理模式文件的交互式访问
dxwH C\"5 - 外部数学函数和工具
=0gfGwD{ `GQ'yv
k\wcj^"cb 批处理模式文件 - 执行仿真
/4_^'RB - 光学参数和仿真结果存储
*j/[5J0'M ye^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 ?=^M(TA; yw{;Qm2\7 在VirtualLab中生成相应的光学设置 |8<P%:*N
#nS[]UbwZ 0s+pcqOd^
qt&zo5 创建批处理模式文件 9p '#a: ;~
,<8 Ad'b{C%
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 n>[" h2
•在所选文件夹中,生成三个新文件 1-6[KBQ8
- parameters.xml :4'Fq;%C
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 )?qH#>mD6
- sample_batch.bat *M^t@ h l
包含要执行的命令的批处理文件 6~b]RZe7
- system.os ocbNf'W;
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) B6hd*f
wO&2S-;_K
FY(C<fDRo{ F>!gwmn~ 修改批处理文件 H.R7,'9 A;g{H|
$,v[<T` H;(|&Asq> 使用批处理文件执行仿真 #ekz>/Im* 7\e96+j|f
;{e=Iz}/ 7Rix=* 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) 1E'/! | w\PCBY=
&GetRDr <Z6tRf;B 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) jh|4Y( nL[zXl
?*ni5\y5o 参数扫描 - 变化单个参数 K0bh;I 7vf?#^RlV 5f'<0D;K
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 =Lyo]8>,X
•作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 acdWU"<
•在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 _o-lNt+
4EB&Zmg[K
kk*:S* , 参数扫描 - 变化单个参数 i8Y$cac! buv*qPO •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。 EDkxRfY2/
=cN!h"C[
Es~|:$(N]| ~.,h12 参数扫描 - 变化多个参数 N1Pm4joH% :?}U Z# B,Gt6cUq
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 J/o$\8tiMw
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 D" 4*&
•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。 p>c` GDU ^ew<|J2,B
aYyUe> '\iWp?`$ 参数扫描 - 变化多个参数 <\If: [3#A)#kWm \f AL:mJ
1>!wm0;x
•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。 s, 8a1o
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w|uO)/v 多配置仿真 (DW[#2\. 8sV_@<l<X
N%,!&\L XazKS4( 在多个配置中变化单个参数 ~GWn > N {$'-[ •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数,我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 guC7!P^
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 _E{hB
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 D3>;X= 1
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$YyN-C 2+Tu"oG;rB 在多个配置中变化单个参数 nnZ|oEF
DjX*2O •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。 ^.d97rSm
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K]$D[a0 具有多个配置的参数优化 $:bU< g`skmHS89 V0Z\e
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•基于前面的示例,我们演示了如何通过使用Matlab内置的最小化函数优化所选参数来代替扫描。 j3W)5ZX
•例如,将光栅深度设置为变量,并且TE和TM偏振的平均效率将被最大化。 &$vW
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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。 B`/cKfg
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~\9bh6%R NTHy!y<!h 文件信息 |Q'l&Gt6
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python DJtKLG0 \?bp^BrI
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