摘要 O8f ?; ] CVDV)#JA 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。 <3L5"77G 6
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"H2EL}3/] Lk|hQ
工作流程概述 '"`IC\N^ 2Zm0qJ ;[(oaK@+n *=) cQeJ MATLAB
1kz\IQ { - 批处理模式文件的交互式访问
md+nj{Ib - 外部数学函数和工具
SP@ > vl+; V#v`(j% YP
6` L 批处理模式文件 - 执行仿真
8bxfj<O, - 光学参数和仿真结果存储
L]yS[UN$ j*d
yp VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 CZ8KEBl G3t xj 在VirtualLab中生成相应的光学设置 "<6G6?sz
ag;Q F !H#bJTXB
yZAS# ko}} 创建批处理模式文件 hC:n5]K T=<@]$? K)6rY(x
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 6e (Qwt
•在所选文件夹中，生成三个新文件 Cmu@4j&
- parameters.xml }I2wjO
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 w}L]X1#sF
- sample_batch.bat >u >5{4
包含要执行的命令的批处理文件 FSP+?((
- system.os hZdoc<
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） EJj.1/]|r
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^/uA?h:]\ czA5n 修改批处理文件 :8I9\eet3 Q}`0W[a
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>Ht @Wi 使用批处理文件执行仿真 D!@Ciw -] LY,M 
4hO!\5-w: 7jxslI&F 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） RW |`n L 6wPaJbRtaM 
2SD`OABf# au N6prGe 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 8G9s<N}5&u QaS1 Dh 
kd>hhiz| 参数扫描 - 变化单个参数 63^O|y\W8 NYt&@Z}] 4Fa ~Aog
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 +"x,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。 neB\q[k
•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。 t=rEt>n~L
W~6EEyD%
!4]T XH0f 参数扫描 - 变化单个参数 >d *iD <x@}01 ~ •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。 l2`s! ,<>O
G (Lzf( 
\O} E7 - l-fi%Z7C 参数扫描 - 变化多个参数 $g@ =Z " _7<FOOM%8y -1
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 ^.1)};i
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ~:0sk"t$1
•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。 4Z1ST; -jW.TT h] 
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8 参数扫描 - 变化多个参数 wE[]6\_x1 u_hD}V^x4 O#b6mKPt;t
wL;l Q&
•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。 ! _f9NK
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PbW(%7o(t 多配置仿真 FO=4:
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S-Wz our, io _1Y ]N 在多个配置中变化单个参数 n\QgOSr< mIurA?&7! •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。 ~s%
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•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 'w!Cn>
•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。 ,X#2\r <|
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4\y/'`xm)6 S)lkz'tdk 在多个配置中变化单个参数 9}l33T4T
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s •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。 &{ay=Mj 
Jzj1w}?H kv3E4,<9 具有多个配置的参数优化 l H#u H#@^R( p qfUW+>
•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。 2- 7I J\
•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。 8s"%u )
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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。 fhar&\;S
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python 8JM&(Q%# GK OD/,
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