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

摘要 $GF&x>]]  
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因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能，所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式，我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析，参数扫描和优化。 `D)S-7BR  
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工作流程概述 )@c3##Zp)  
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MATLAB ;qT5faKB3J  
- 批处理模式文件的交互式访问 ' C6:e?R  
- 外部数学函数和工具 i;HH ! TaN  
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u<q)SQ1  
批处理模式文件 - 执行仿真 g*r/u;  
- 光学参数和仿真结果存储 Isp_U5M  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 `1_FQnm)  
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创建批处理模式文件 T Xl\hL
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ;.r2$/E  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 1G_xP^
H!  
- parameters.xml oP,RlR  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 9H8=eJd  
- sample_batch.bat "9u-lcQ\  
包含要执行的命令的批处理文件 *<CxFy;|  
- system.os DlS&qFs  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） =
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修改批处理文件 ,iohfZz  
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使用批处理文件执行仿真 }7&\eV{qU  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） lW&[mnR  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） Ep,1}
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参数扫描 - 变化单个参数 IZ|c<#r6  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 1k0^6gE|  
•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。 b,zR5R^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。 kA1f[AL  
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B<rPvM7a  
参数扫描 - 变化单个参数 9#s,K! !3{  
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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。 q`h7H]
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}FuVY><l  
=H L9Z  
参数扫描 - 变化多个参数 `>dIF.  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 "[FCQ  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 UeFtzty,a  
•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。 [B.W1 GL!  
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参数扫描 - 变化多个参数 Rc;1Sm9\  
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•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。 1x^W'n,HtK  
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h[vAU 9f)  
多配置仿真 2l]C55p)s  
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在多个配置中变化单个参数 ju @%A@s  
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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。 !NlB%
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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。 EU`' 8*4  
•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。 R4hav  
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在多个配置中变化单个参数 {X{01j};8  
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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。 s?1-$|*  
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4nX'a*'D~}  
具有多个配置的参数优化 Vs2v j  
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!XG/,)A  
•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。 C.B8 J"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。 B8P@D"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。 (7 ]\p  
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文件信息 \!? P
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