摘要 k==h|\| yaV|AB$v 因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能,所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式,我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析,参数扫描和优化。 HkVB80hv
!Xw5<J3L-
0Y5_PTWb+Y @=f\<"$vt 工作流程概述 j*m%*_kO ;xn0;V'= p{dj~ &v wwcBsJ1{ MATLAB
caX<
n>
- 批处理模式文件的交互式访问
1yY0dOoLG) - 外部数学函数和工具
_GPl gp: T&7qC=E#5 E&:,oG2M 批处理模式文件 - 执行仿真
|
VDV<g5h - 光学参数和仿真结果存储
r#mx~OVkk #A8sLkY VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 7E!5G2XX~~ Yu2Bkq+ 在VirtualLab中生成相应的光学设置 C+&l<
fM&
seeBS/% 18:%~>.!
#C@FYOf* 创建批处理模式文件 .(2ik5A%9 Pj%|\kbNs lks!w/yCF
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 \xoP)Ub>
•在所选文件夹中,生成三个新文件 &b& ,
- parameters.xml QkC(uS
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 U:_^#\p
- sample_batch.bat 0_t!T'jr7
包含要执行的命令的批处理文件 uY'HT|@:{
- system.os "C`Ub
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) ;,e2egC'
@Do= k
7Hu3>4< 3sZ\0P} 修改批处理文件 |P}y,pNQ t\ewHZG"
v|2T%y_
u <Q?F?.^e 使用批处理文件执行仿真 V3j= Kf bA->{OPkT
x-3\Ls[I lnR{jtWP 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) H<N,%G ;4~hB
Y:a]00&)#Y 6!FQzFCZq 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) pyvSwD5t C;urBsC
A^<iL 参数扫描 - 变化单个参数 \)|hogI|f P";'jVcR U/NoP4~{
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 }vM("v|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。 ')3
bl3:
•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。 IO-Ow!
}`~+]9<
sON|w86B 参数扫描 - 变化单个参数 @<&m|qtMsz ,nm*q#R,0 •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。 ~Jz6O U*z
"#\;H$+
n6a`;0f[R oILZgNe' 参数扫描 - 变化多个参数 3:i@II 9qG6Pb LSr]S79N1
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 k\GcHI-
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 mL: sJf
•在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。 B0]~el s!7y
Npy:! QMb Ouw 参数扫描 - 变化多个参数 9;-p'C *bA.zmzM YcpoL@ab
jtc]>]6i
•要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 9mTJ|sN:e
v^ VitLC
N[
Og43Y
q5)O%l ! 多配置仿真 PxDh7{ x+@rg];m
HCC#j9UN6 o:Sa,
!DK 在多个配置中变化单个参数 #'9HU2 -C?ZB}` •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数,我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 ?+}_1x`
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 YglmX"fLf
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 :E )>\&
E#N|wq
M:B=\&.O 5taT5?n2 在多个配置中变化单个参数 _^%,x
'@k+4y9q? •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 N U`
VQ9/Gxdeo lp%pbx43s 具有多个配置的参数优化 6zuTQ^pz H*'IK'O %2V? ,zY@
•基于前面的示例,我们演示了如何通过使用Matlab内置的最小化函数优化所选参数来代替扫描。 [j/9neaye
•例如,将光栅深度设置为变量,并且TE和TM偏振的平均效率将被最大化。 hy"\RW
9Y_HyOZ*GX
pYmk1!]/
•要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1DTETM复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。
57
)cMh0SGcM1
4yA+h2 EDl!w: 文件信息 V#gK$uv
eiaFaYe\
-3Z,EaG^ ~
=2PU$u 更多阅览 C{xaENp
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python wIaony 6HWE~`ok6
h_,i&d@( QQ:2987619807 wc^tgE