lijindou6 |
2009-09-02 19:43 |
Zemax与Matlab动态数据交换
1 DDE 技术简介 0 k(su
F=g+R~F 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 ]。 D[H #W[ w. c]
在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。 /gH[|d L#|6Lnp^ 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: 0Z4o3r[ 1CmjEAv%/ 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。 1 !8
b9 ).$q9G 2) ddereq: 向应用程序索要数据。 gm8FmjZtf Bj`ZH~T 其调用格式为 "?HDv WP=w ^'G,sZ6'Nh data = ddereq ( channel, ‘ item ’, fo rmat,t imeou t) dCn'IM1 qdNt2SO 参数channel 表示已经建立的通信通道名, 该参数是ddein it ( ) 函数的返回值; item 表示进行通信的数据项名称, 它是应用程序中将要接收M at lab 数据的一个实体; fo rmat 是任选项, 表示对方需要的数据格式; t imeou t 也是任选项, 它规定这次操作的时间限制, 缺省值为3s; 返回值data 包含了接收到的数据, 若data 为空, 则表示出错。 <=Z`]8 SJ8CBxA 3) ddeterm: 结束DDE 对话。 WKvG|YRDq yx\I&\i 其调用格式为rc= ddeterm (channel) ozOvpi:k3% PRi1 `%d 2 Matlab 和Zemax通信技术在计算机辅助调腔中运用举例 #a+*u?jnnL ""W*) rR
当谐振腔这个光学系统发生失调的时候, 我们期望通过输出光波的ZERN IKE 系数来计算出系统的失调量, 该过程的模拟需要4 个步骤。 b?]Lx.l- kSUpEV+/ 第一步设计光学系统 xH4Qv[k
Q7 Qq{>]5<
第二步引入失调量 [XbNZ6 o,gH* 第三步获取ZERNIKE系数 :vXlni7N[M + t7n6 第四步计算失调量 MO-7yp:K Yc3Rq4I'G 在上述过程中, 步骤(2) → (3) 中需要建立DDE 对话是因为要将Zemax 产生的数据为M at lab获取。而步骤(4) →(2) 建立DDE 是将M at lab 计算的数据反馈到Zemax 中的谐振腔系统中, 相当于步骤(2) →(3) 的逆过程。现在简要介绍该过程中主要用到的功能模块。 \r`><d W lHK 2. 1 建立与关闭连接 [X^Oxs We)l_>G channel = ddein it (‘zemax ’, ‘d: / zemax /wo rk s/ resonato r. zmx’) sNHxUI `Kb"`}`_vm 建立DDE 对话时, 客户应用程序必须识别SERV ICE NAM E, 即被请求对话的应用程序名, ^W%#Elf) 5DS'22GW` 这里Zemax 作为SERV ER , 其服务名即为Zemax,若所要进行操作的ZMX 文件已经打开, 可以省略第2 个引号内的内容。返回结果即为通道号。 oD.[T)G? O.z\
VI2f ddeterm (channel) ; ,LodP%%UV
[BZA1, 关闭连接。 U+ANSW/ k];NTALOG 2. 2 在MATLAB 中对光学系统的结构进行修改 FNR<=M =-%10lOI Su rfaceN umber= 10; % 指定所要进行操作的镜面编号 ?F"mZu [I6&|Lz> ParameterN umber= 3; % 动作编号, 代表绕X 轴倾斜。此处的编号根据所要对之进行操作的表面的不同而不同。 f >$V:e([
yp?a7t M N ewV alue= 0. 01; % 修改数值, 即倾斜度数 6DT^:LHS @;t6Slc"~ Command = sp rin tf (‘ Set Su rfaceParameter, % i, % i, % 11. 9f ’, Su rface N umber,Parameter N umber,N ew V alue) ; 9D[Jn}E: jxqKPMf>@% % 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。 B>UF dj]- .I %`yhCW a = ddereq ( channel, Command, [ 1 1 ],3000) ; AMre(lgh >m+Fm= %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。 9/#?]LJ )%wNVW 0C b = ddereq ( channel, ‘Pu shL en s’, [ 1 1 ],3000) ; 8)bqN$*h ]114\JE % 将ZEMAX DDE SERV ER 存储器中的数据复制到L EN S DA TA ED ITOR 中。 wCgi@\ Xj5oHHwn 2. 3 数据获取 H;c3 x" >K n7A f ilename=‘D: øZEMAXø f ilename. tx t’; brEA-xNWQ svvl`|n% % 最好写完整路径 *; :dJXR h>"j!|#!s DDECommand = sp rin tf (‘GetTex tF ile,“%s”, % s,“% s”, % i’, f ilename, ‘Zf r”, 0) ; qV5lv-p 2bu > j1h %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。 _b"K,[0o Xe2Zf rep ly = ddereq (channel, DDECommand, [ 1,1 ]) ; enT[#f[{ *CCh\+S7m % 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。 -?p4"[ ]Ns)fr6 f= getzern ike (9, f ilename) N?2C*|%f T# .pi@PF> % 通过M at lab 自编函数直接获取想要的数据。
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