摘要 6<`tb)_2~ ?,AWXiif 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。 J69B1Yi
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-6yFE- X/ wS%j!|xhlV 工作流程概述 O@)D%*;v cpJ(77e 8(kP=
z'rB_l MATLAB
kfQi}D'a - 批处理模式文件的交互式访问
d~za%2{ - 外部数学函数和工具
,2/y(JX}*! 1^R:[L4R` 3w!,@=.q 批处理模式文件 - 执行仿真
<`Q*I
Y - 光学参数和仿真结果存储
>6\rhx> cfrvx^,2& VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 w}:&+B: 3B6"T;_ 在VirtualLab中生成相应的光学设置 \NTNB9>CO
4.o[:5' \4FKZ>1+R
ge@ KopZ& 创建批处理模式文件 |j>fsk~ ^Ss4< +u[?8D7Y
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 oHvVZ
•在所选文件夹中,生成三个新文件 E2xcd#ZD
- parameters.xml =0gfGwD{
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 `GQ'yv
- sample_batch.bat k2t#O%_f
包含要执行的命令的批处理文件 Kulh:d:w
- system.os =j$!N# L
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) aa10vV
H6! <y-
e/nc[ VsTa!V^~ 修改批处理文件 }+3IM1VTW{ [7|j:! }ki}J >j|f n>[" h2 使用批处理文件执行仿真 *
U#@M3g. tM&;b?bJ[ -0R;C` (! , U?W 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) U2@Mxw 4Bc< WymBjDos: zJCm0HLJ 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) $4Ko XDM~H (}:n#|,{M 参数扫描 - 变化单个参数 <xpHlLc KWzJ fj,]dQT
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 Y\pRk6,
•作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 !?%'Fy6t
•在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 ;s(uaC3
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ctB(c`zcY 参数扫描 - 变化单个参数 ~~D
=Z# 28rC>*+z •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 H*&ZXAKv
w:~Y@b~D V`;$Ua;y X|3l*FL 参数扫描 - 变化多个参数 oy?>e1Sy* 5/{";k)L+ ./!6M
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 mhXSbo9w-
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 YKZk/m&H
•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。 ])YGeY(V0+ OalBr?^ b5v6Y:f&fK lx vRF93a. 参数扫描 - 变化多个参数 !;1$1xWK =cN!h"C[ Es~|:$(N]|
~.,h12
•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。 N1Pm4joH%
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<P"4Mk7`s 多配置仿真 P4~=_Hh 6uAo0+-k
0D*uZ,oBEw Qn*a#]p 在多个配置中变化单个参数 t=;84lA s?2DLXv}! •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。 uv,_?x\'
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 .M$}.v
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 /#,3JU$w
J^G#x}y
-#nfO*H}
{ta0dS;1 在多个配置中变化单个参数 sMikTwR/^
{MaFv •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。 vFL\O p`i_s(u =c>w 具有多个配置的参数优化 EpO5_T_ JrkjfoN !w[io;
•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。 ]-D;t~
•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。 3/w) mY-o
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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。 x\
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