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    [分享]Zemax与Matlab动态数据交换 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2009-09-02
    关键词: ZEMAXMatlab数据
    1 DDE 技术简介 @7UZ{+67*C  
    I;1W6uD=  
    DDE 是允许各W INDOW S 应用程序间交换数据的通信机制。应用程序可以借助DDE 通话实现彼此间的通信。请求建立对话的应用程序称为客户(CL IEN T ) , 而响应对话请求的应用程序被称为服务器(SERV ER )。W INDOW S 平台上的M at lab作为一个应用程序, 也具有借助DDE 与其他应用程序通信的功能[2 ]。 7[=\bL  
    )qSjI_qt5  
    Zemax 和M at lab 的DDE 通信中, Zemax 通常是作为SERV ER 而M at lab 作为CL IEN T。对Zemax 的操作通过一系列数据项的通信对话实现, 这些数据项称为“item ”。这些item 可以让Zemax 执行某个功能或进行某项计算。 >AK9F. _z  
    {E=BFs  
    当M at lab 以客户身份建立DDE 通信时, 可以使用M at lab DDE 客户函数建立和保持对话。M at lab 客户模块包括一系列函数, 这里主要介绍一下我们用到的一些函数的功能: Lb]!TOl  
    _E %!5u  
    1 ) ddein it: 启动DDE 对话, 建立一个通道号,以后的操作均通过这个通道号进行。其调用格式为channel= ddein it (‘service’,‘top ic’)参数SERV ICE 表示将要与M at lab 进行通信的应用程序的类型名; top ic 表示通信的主题, 即与M at lab 进行通信的应用程序名; 返回值channel 表示分配给该通信过程的一个通道, 当出错时返回值为0。 j<NZ4Rf  
    ly[j=vBV  
    2) ddereq: 向应用程序索要数据。 7N:3  
    Gh%R4)}  
    其调用格式为 ncGt-l<9  
    -al\* XDz  
    data = ddereq ( channel, ‘ item ’, fo rmat,t imeou t) :j2?v(jT_l  
    OQ(w]G0LP  
    参数channel 表示已经建立的通信通道名, 该参数是ddein it ( ) 函数的返回值; item 表示进行通信的数据项名称, 它是应用程序中将要接收M at lab 数据的一个实体; fo rmat 是任选项, 表示对方需要的数据格式; t imeou t 也是任选项, 它规定这次操作的时间限制, 缺省值为3s; 返回值data 包含了接收到的数据, 若data 为空, 则表示出错。 8c`E B-y  
    A@uU*]TqJ8  
    3) ddeterm: 结束DDE 对话。 hGU  m7  
    [>$?/DM  
    其调用格式为rc= ddeterm (channel) k3(q!~a:.}  
    h"0)g :\  
    2 Matlab 和Zemax通信技术在计算机辅助调腔中运用举例 jOUM+QO  
    Qm_IU!b  
    当谐振腔这个光学系统发生失调的时候, 我们期望通过输出光波的ZERN IKE 系数来计算出系统的失调量, 该过程的模拟需要4 个步骤。 L"KKW c  
    Y`NwE  
    第一步设计光学系统 V8n z@  
    nsL"'iQ  
    第二步引入失调量 0tKVo]EK  
    ~nJ"#Q_T  
    第三步获取ZERNIKE系数 ~P7zg!p/q  
    B>}B{qi|  
    第四步计算失调量 aT4I sPA?_  
    4A0v>G`E*#  
    在上述过程中, 步骤(2) → (3) 中需要建立DDE 对话是因为要将Zemax 产生的数据为M at lab获取。而步骤(4) →(2) 建立DDE 是将M at lab 计算的数据反馈到Zemax 中的谐振腔系统中, 相当于步骤(2) →(3) 的逆过程。现在简要介绍该过程中主要用到的功能模块。 d\ I6Wn  
    bL`># M_^  
    2. 1 建立与关闭连接 ^jb jH I&  
    mzRH:HgN?  
    channel = ddein it (‘zemax ’, ‘d: / zemax /wo rk s/ resonato r. zmx’) )%q!XM  
    Qz4eQlWhp  
    建立DDE 对话时, 客户应用程序必须识别SERV ICE NAM E, 即被请求对话的应用程序名, ' !2NSv  
    E- jJ!>&K  
    这里Zemax 作为SERV ER , 其服务名即为Zemax,若所要进行操作的ZMX 文件已经打开, 可以省略第2 个引号内的内容。返回结果即为通道号。 T mK[^  
    BUCPO}I  
    ddeterm (channel) ; L35]'Jua  
    =AcK9?%5  
    关闭连接。 M3U?\g  
    9!_JV;2  
    2. 2 在MATLAB 中对光学系统的结构进行修改 0"}=A,o(w  
    4|&_i)S-Y  
    Su rfaceN umber= 10;  % 指定所要进行操作的镜面编号 VS\| f'E  
    s !IvUc7'  
    ParameterN umber= 3;  % 动作编号, 代表绕X 轴倾斜。此处的编号根据所要对之进行操作的表面的不同而不同。 B&QEt[=s  
    82)%`$yZw[  
    N ewV alue= 0. 01;  % 修改数值, 即倾斜度数 -x{@D{Q%  
    X2|&\G9c  
    Command = sp rin tf (‘ Set Su rfaceParameter, % i, % i, % 11. 9f ’, Su rface N umber,Parameter N umber,N ew V alue) ; 5O(U1 *  
    C{:U<q  
    % Set Su rface Parameter 用来设置表面的参数, 是Zemax 与其他应用程序进行通信时的一个item。在Zemax 的L EN S DA TA ED ITOR 中, 每一个平面最后的几列都是用来设置该表面的参数的,不同类型的表面参数的个数和它们的意义不尽相同。这一句利用M at lab 语言把要对Zemax 进行的操作描述了出来。 5dX /<  
    URbHVPCPb  
    a = ddereq ( channel, Command, [ 1 1 ],3000) ; j[Jwa*GQP  
    "8p<NsU   
    %ddereq 在此起的作用是通过通道, 将前一句的所描述命令对Zemax 进行操作, 并将L EN SDATA 存储于ZEMAX DDE SERV ER 存储器中。 Q#F9&{'l  
    xS4?M<|L63  
    b = ddereq ( channel, ‘Pu shL en s’, [ 1 1 ],3000) ; J`4V\D}n  
    0GW69 z  
    % 将ZEMAX DDE SERV ER 存储器中的数据复制到L EN S DA TA ED ITOR 中。 -mP2}BNM  
    ]VR79l  
    2. 3 数据获取 #qu;{I#W3  
    YSzC's[  
    f ilename=‘D: øZEMAXø f ilename. tx t’; Fh/psd  
    |!81M|H  
    % 最好写完整路径 Y <`X$  
    L&KL]n  
    DDECommand = sp rin tf (‘GetTex tF ile,“%s”, % s,“% s”, % i’, f ilename, ‘Zf r”, 0) ; (}5};v  
    e(?1`1  
    %GetTex tF ile 这个item 产生文本格式的Zemax 分析文件, 以便使其他应用程序获取光学系统信息。此句用来形成一个用来获取此谐振腔输出光波的ZERN IKE FR IN GE CO EFF IC IEN TS 数据的命令。F ilename 和Zf r 等是这个item 的参数。 *k,{[b  
    ~W-l|-eogz  
    rep ly = ddereq (channel, DDECommand, [ 1,1 ]) ; `z`=!1  
    EERCb%M 8Z  
    % 通过通道执行上句所描述的操作。并将获取的文本信息保存至f ilename 中。 L#?mPF  
    k]A =Q  
    f= getzern ike (9, f ilename) baBPf{<  
    F~0iJnF  
    % 通过M at lab 自编函数直接获取想要的数据。
    1条评分光币+10
    linlin911911 光币 +10 优秀文章,支持! 2012-05-15
     
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