[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 3~3tjhw;]9  
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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。 m3pDFI  
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工作流程概述 &uO-h
 
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MATLAB e<9 ^h)G  
- 批处理模式文件的交互式访问 u1y>7,Z6W  
- 外部数学函数和工具 {'M/wT)FeC  
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批处理模式文件 - 执行仿真 H.;}%id  
- 光学参数和仿真结果存储 /"k[T  
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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 9,_~qWw  
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创建批处理模式文件 [@VzpVhXz  
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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。 59j`Z^e  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 8[X"XThj  
- parameters.xml tR<#CCtRp'  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 B1~`*~@  
- sample_batch.bat /LWk>[
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包含要执行的命令的批处理文件 3$YbEl@#  
- system.os sBI/`dGZV  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） \7qj hA@  
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修改批处理文件 |?^qsnB  
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使用批处理文件执行仿真 P
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） P#!gP
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） ?b(wZ-/  
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参数扫描 - 变化单个参数 9"S iHp\)  
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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。 nxuH22:  
•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。 9fbbJ"I+  
•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。 ,Il) tH  
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参数扫描 - 变化单个参数 AHuIA{AdUR  
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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。 S`b!sT-sD  
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参数扫描 - 变化多个参数 C"5P7F{  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 yId1J  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 85dC6wI4K  
•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。 L{IMZ+IB2|  
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参数扫描 - 变化多个参数 v\G7V  
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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。 gx^!&>eIb#  
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多配置仿真 {)b  
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在多个配置中变化单个参数 c}S<<LR  
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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。 A+
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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。 ) 5Ij  
•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。 rZB='(?  
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在多个配置中变化单个参数 8#,_%<?UVy  
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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。 *6u2c%^  
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具有多个配置的参数优化 +CSv@ />3  
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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。 )@Y< <9'2  
•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。 Qof%j@  
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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。 H*N{4zBB  
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