[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 S:DB%V3  
U~7.aZHPx3  
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。 !WbQ`]uN/#  
+ J_W}G  
ph69u #Og  
J@1(2%)|Z  
工作流程概述 {5*+  
sX@e1*YE_  
gzw[^d  
o6{XT.z5qx  
MATLAB
CIV6Qe"<  
- 批处理模式文件的交互式访问 s2v\R~T  
- 外部数学函数和工具 I\4I,ds  
_&yQW&vH#  
M?]ObIM:5  
批处理模式文件 - 执行仿真  f0:)  
- 光学参数和仿真结果存储 #Xsby  
G|H\(3hHLZ  
VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 k 9s3@S  
K)^.96{/@  
6g$+))g  
}~\J7R'  
=#1/<q)L  
创建批处理模式文件 i++ F&r[  
aIkxN&  
# VR}6Jv  
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ^QXUiXzl  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 cbS8~Xmj  
- parameters.xml D b(a;o   
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 'zRd?Z>%  
- sample_batch.bat F2+lwycY  
包含要执行的命令的批处理文件 /@on=~  
- system.os mQ1QJ_;  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） #U!J2240  
C10A$=!  
LG51e7_gFi  
x37r{$2  
修改批处理文件 spAYb<  

|"l g4S%  
$k}+,tHtJO  
R(x%<I  
使用批处理文件执行仿真 GY0<\-  
f61
~%@fE  
~|?2<g$gYR  
DfqXw^BKD  
使用MATLAB执行仿真（通过批处理） SkN^ytKE  
-Xx,"[sN\w  
X/'B*y'=U  
,P5HR+h  
使用MATLAB执行仿真（通过批处理） Cvi-4   
R:OoQ^c  
~l.]3wyk  
参数扫描 - 变化单个参数 g"<kj"  
;Q-sie(#  
P]IN
YH  
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 w=O:|Xu#*  
•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。 v]vrD2L  
•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。 :qw:)i  
O+(Z`,^  
%K?~$;Z.  
参数扫描 - 变化单个参数 4oCnF+(  
./.E=,j  
•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。 At.WBa3j%{  
R?^FO:nM%!  
>uxak2nM-  
"PnYa)?1  
参数扫描 - 变化多个参数 R%SsHu"
>  
ZH.l^'(W  
$eI[3{}X  
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 -08Ys c  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 7*u0)Hog  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 W@/D2K(  
0p&:9|'z  
bm(0raugs  
%`%1W MO  
参数扫描 - 变化多个参数 ^8E/I]-  
Xd
w%Hw  
0d.lF:  
:|P"`j  
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 hnH:G`[F  
o"TEmZUP  
9?l( }S`  
0jE,=<W0>  
多配置仿真 tz._*n83  
67Ge}6*2pd  
Zb8i
[1P  
21G]d  
在多个配置中变化单个参数 pLrNYo*d  
V/J[~mN9  
•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 TY~0UU$  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 P?\rRB  
•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。 $Pl>T09d  
CSwNsFDR%  
^:LF  
0nG& LL5  
在多个配置中变化单个参数 $;"@;Lj%,  
?9 2+(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。 !X*L<)=nh  
5|Vb)QBv%  
eBtkTWx5[/  
具有多个配置的参数优化 .r[J} O"  
{I`B?6K5  
[,xFk* #  
•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。 kMN z5P  
•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。 v#=Wda
Nz  
I-&/]<5y  
CK'Cf{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。 hq(3%- 7&  
li,kW`j+t  
>/ HC{.k  
irgjq/&d  
文件信息 [uZU p*.V  
q>!T*BQ  
9]7+fu  
DlfXzKn;  
&> }MoB  
QQ：2987619807 A7~)h}~