[分享]使用VirtualLab Fusion和MATLAB进行跨平台光学建模和设计 [复制链接]

摘要 ;ib~c,  
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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。 ~z aV.3#  
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T4f:0r;^f*  
[2FXs52  
工作流程概述 k[zf`x^  
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MATLAB #`W8-w  
- 批处理模式文件的交互式访问 XSxya.1  
- 外部数学函数和工具 )8k6GO8|  
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K3Xy%pqR#  
批处理模式文件 - 执行仿真 ZU@V]+ww  
- 光学参数和仿真结果存储 $jzk4V  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置  LSfj7j`  
(%r:PcGMEV  
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|/(5GX,X  
B#gmT2L  
创建批处理模式文件 "*T)L<G  
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1rKR=To  
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 I&vB\A  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 m2}&5vD8-  
- parameters.xml *PI3
L/*  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 D H.ljGb  
- sample_batch.bat [Ytia#Vv  
包含要执行的命令的批处理文件 %*/[aq,#  
- system.os ._R82gy  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 3a5H<3w_  
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F0!r9U((  
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修改批处理文件 ?y '.sQ  
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使用批处理文件执行仿真 ysa"f+/  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 4H,DG`[Mo  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） @Yg7F>s  
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参数扫描 - 变化单个参数 gPfaiVY  
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;z?XT\C$  
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 [0}471  
•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。 CxRp$;rk  
•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。 UtutdkaS  
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@U)'UrNr~  
参数扫描 - 变化单个参数 GWW@8GNI  
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•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。 G^R;~J*TDE  
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izKk@{Md  
w(yU\ N  
参数扫描 - 变化多个参数
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^AM_A>HnG  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 D;L :a`Y  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 D6vn3*,&  
•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。 H )}WWXK  
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参数扫描 - 变化多个参数 gB"Tc[l1  
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PHXP1)^}S  
•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。 U&5zs r  

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多配置仿真 (w-u"1&  
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在多个配置中变化单个参数 HLk"a-+'  
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•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。 8.^U6xA  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 )eEvyU  
•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。 {|gJC>f@  
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在多个配置中变化单个参数 "{k )nr+7U  
~ t H 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。 5jQP"^g  
}^<zVdwp  
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具有多个配置的参数优化 =Q}mJs  
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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。 713M4CtJ  
•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。 6y_Z'@L  
hyKg=Foq  
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5^7Ga_  
•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。 aTm.10{^  
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W~F/ZrT3A  
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文件信息 D:E_h  
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更多阅览 ->&VbR)  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python kV3j}C"  
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QQ：2987619807 Pu*HZW3l