摘要 zYEb#*Kar gT2k}5d}p 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。 [bjP-pX
nTHCb>,vM
DpIk$X +TN*6V{D 工作流程概述 8u"HW~~= 6|Xm8,]yRw S"%W^)mZ !H(V%B% MATLAB
9'A^n~JHF - 批处理模式文件的交互式访问
@;Xa&* - 外部数学函数和工具
^-,@D+eW >
QK"r7f/ }LryRcrD-n 批处理模式文件 - 执行仿真
-o+; e3# - 光学参数和仿真结果存储
[#2X ^4=%~Yx VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 O5ZR{f& 2Zr,@LC 在VirtualLab中生成相应的光学设置 Rw|P$dbu
Is>~ P*2Y= R_Uy.0=4
Na<);Pg 创建批处理模式文件
Wux[h8G
L/)Q1Mm *mkL>v &
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 -EG=}uT['b
•在所选文件夹中,生成三个新文件 !BN@cc[%
- parameters.xml .}n\c%&
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 qsdgG1<
- sample_batch.bat WNF#eM?[a
包含要执行的命令的批处理文件 {Z#=ppvs
- system.os %(>,eee_
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) v8>bR|n5
Amv:dh
'1b4nj|<m ;Mz7emt 修改批处理文件 Zo@ #pk
Xn%O .yM6 NZZc[P 使用批处理文件执行仿真 ^AC2 zC r?HbApV P
sZ#U{LI 3+H[S#e:Z 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) [n&SA]a %wN*Hu~E
9S8V`aC yw*|
H T 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) af|x(:!H URj2 evYW
F-GH?sfvi 参数扫描 - 变化单个参数 -(9TM*)O l]S% k& d bHxc@H
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 f'OcW*t
•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。 n= FOB0=
•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。 sU"sd7#A
r+,JM L
FA1h!Vit 参数扫描 - 变化单个参数 C&;m56 K?*p|&Fi?8 •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。 %Q zk aXJ
8@7leAq!
SDko# @P<aTRy,f 参数扫描 - 变化多个参数 R6\|:mI,$ lCGEd 3 cq}i)y
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 1Sd<cOEd
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 m3=Cg$n
•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。 x| r# dUkZ_<5''
),5A&qT* AU<A\ 参数扫描 - 变化多个参数 Bs^p!4=
ko6[Ej:TBo 5W(`lgVs,
4{LKT^(!f
•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。 o&Y
R\BI/
Q; BD|95nl
"=yz}~,
?~/_&=NSx 多配置仿真 CgKFI p/KG{-f,
_C@<*L=Q ;I~UQgE6H 在多个配置中变化单个参数 bpdluWS+ ) LknV47vd •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。 SbH} cu8
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 -gpHg
•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。 iJr(;Bq
M4E==
CIAKXYM L[MAc](me- 在多个配置中变化单个参数 I36ClOG
:b<< •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。 P7*?E*
8" (j_~; sn8r`59C 具有多个配置的参数优化 B*n_
VBd U[6
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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。 8r48+_y3u
•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。 0xUn#&A~
+5H1n(6)
Z._%T$8aJv
•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。 T 2Gscey
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