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

摘要 rhJ&* 0M  
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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。 w?Te%/s.  
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工作流程概述 ;O"?6d0  
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MATLAB *LT~:Gs#  
- 批处理模式文件的交互式访问 o>el"0rn.h  
- 外部数学函数和工具 Y[ G_OoU  
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批处理模式文件 - 执行仿真 88
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- 光学参数和仿真结果存储 jkAjYR.  
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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 ?bTfQH vX  
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创建批处理模式文件 TBj
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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。 o2/:e  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 x.SfB[SZ  
- parameters.xml y7Po$
)8l  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 L4By5)  
- sample_batch.bat '\:4Ijp<"  
包含要执行的命令的批处理文件 iHa?b2=)  
- system.os o+A7hBM^  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） L\:|95Yq  

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修改批处理文件 &?<uR)tl  
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使用批处理文件执行仿真 LGP"S5V  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） L9GLjRp-  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 2d)Dhxzxk  
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参数扫描 - 变化单个参数 _NDQ2O  
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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。 ^y+k6bE  
•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。 g4K+AK  
•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。 +m=b "g  
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ZmA}i`  
参数扫描 - 变化单个参数 rRTKF0+  
``MO5${  
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 f:o.[4p2  
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B#K gU&Loo  
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参数扫描 - 变化多个参数 MxTJgY  
]'.qRTz'\t  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 r,5e/X  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 m=l>8  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 T:^.; ZY  
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参数扫描 - 变化多个参数 2/-m-5A  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 b 74!Zw  
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L]Tj]u)  
多配置仿真 x39tnf/F  
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在多个配置中变化单个参数 1+%UZK= K  
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•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 ,&[o:jTk  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 \XDiw~0  
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 g
#S X$k-O  
-rDfDdT  
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在多个配置中变化单个参数 ZflB<cI  
h#1:ypA6l  
•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。 /xn|d#4  
P~7(x7/7~  
Bg|d2,im  
具有多个配置的参数优化 fTxd8an{  
[Rj4=qq=  
[s}W47N1  
•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。 *q}yfa35eR  
•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。 P|NGAd  

a1,)1y~  
\`.v8C>vG  
•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。 GcM1*)$ 4  
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文件信息 = MByD&o`  
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python fR1LVLU  
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