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

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-22
    摘要 Zp/$:ny  
    U+,RP$r@  
    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。 Sq]QRI/  
    -I[KIeF  
     "V`5 $ur  
    8cGoo u6  
    工作流程概述 ]G Blads  
    Lk.tEuj=82  
    7Y5.GW\^  
    @H$Sv   
    MATLAB n(W&GSj|u9  
    - 批处理模式文件的交互式访问 Hu+GN3`sx^  
    - 外部数学函数和工具 r@EHn[w  
    dF><XZph  
     9XhcA  
    批处理模式文件 - 执行仿真 #^{%jlmHxJ  
    - 光学参数和仿真结果存储 \_x~lRqJJ  
    W3jwc{lj  
    VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 R>B6@|}?  
    \ 027>~u {  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 <m~{60{  
    zUq(bD  
    -vv_6Z L[  
     CA5T3J@vAQ  
    创建批处理模式文件 _& r19pY  
    xlH3t&i7  
    T+oOlug  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 6!SW]#sD  
    •在所选文件夹中，生成三个新文件 4v` G/w  
    - parameters.xml _*E j3=u  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 -us:!p1T  
    - sample_batch.bat Pn l}<i  
    包含要执行的命令的批处理文件 nl~ Z,Y$  
    - system.os yMt:L)+  
    包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） c Qe3  
    0lV;bVa%  
     jVh:Bw  
    \VWgF)_  
    修改批处理文件 )Y6\"-M[  
    FY`t7_Y?GV  
     DTa!vg  
    Qq'e#nI@  
    使用批处理文件执行仿真 Yr>0Qg],  
    DF UTQ:N  
    \01 kK)  
    eL.WP`Lz  
    使用MATLAB执行仿真（通过批处理） +d7 Arg!m  
    @v3)N[|d  
    Uf MQ?(,  
    {+GR/l\!#  
    使用MATLAB执行仿真（通过批处理） EwmNgmYq  
    =iH9=}aBFC  
    'Lw8l `7  
    参数扫描 - 变化单个参数 ([^#.x)hz  
     v7Ps-a)  
    bI`JG:^b  
    •MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 \&~YFjB  
    •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。 *Mb'y d/|  
    •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。 #eX<=H]  
    R.DUfU"gp  
     6nR EuT'k  
    参数扫描 - 变化单个参数 A3*(c3  
    &SNH1b#>E  
    •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:y+yE4  
     '$eJATtC  
    29CzG0?B  
    0Lb{HLT  
    参数扫描 - 变化多个参数 ,p /{!BX  
    ,LP^v'[V7  
    _!!Fg%a5"R  
    •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 ?#fm-5WIi  
    •例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 k2tSgJW  
    •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。     W-gu*iZ6&  
    *A4eYHn@  
    X;2LK!x;y  
    /h{Rf,H  
    参数扫描 - 变化多个参数 T\(k=0R M  
    e /1x/v'  
    #ti%hm  
    k{=dV  
    •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。 ml Cg&fnDB  
    7!h> < sx  
    4T; <`{]  
     3Pgokj   
    多配置仿真 m(d|TwG{  
    (xoYYO  
     bar=^V)  
    )B)f`(SA"<  
    在多个配置中变化单个参数 aWH  
    n\V7^N  
    •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。 ipl,{  
    •作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 rGXUV`5Na  
    •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。 Sk1t~  
    (vX< B h  
     Dte5g),R  
    \G7F/$g  
    在多个配置中变化单个参数 HZ2W`wo  
     2H0BNrYM  
    •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。 D4{KU%Xp&  
    ;,e16^\' &  
    ^jUw4Dj~-q  
    具有多个配置的参数优化 X{Hh^H  
    #.[eZ[  
    _H@ATut  
    •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。 5ya^k{`+ZO  
    •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。 |2@*?o"ll  
    AO]cnh C  
    -W<1BJE  
    •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。 %=Z/Frd  
    Hh*?[-&r~  
     (_<,Oj#*S  
    FMI1[|:;  
    文件信息 ' |B3@9<  
    s.Bb@Jq  
     3l41"5Fy&  
    R LMn&j|?e  
    更多阅览 rF"p7  
    - Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python     qP<D9k>  
    4oueLT(zc  
     gGUKB2)  
    QQ：2987619807 `>`b;A4  
     
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