摘要 )xIk#>) PvX>+y5 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。 0 3kzS ]g
*j RNpB{)z
Mp9wYM* uG@Nubdwuy 工作流程概述 !lp *0h (7 sI/Jhw) $NzD&b$7 ,-#8/9t s MATLAB
>8+:{NW - 批处理模式文件的交互式访问
yZ=wT,Y - 外部数学函数和工具
hb'S !N5 m x;2tmof=L 6hQ?M YX 批处理模式文件 - 执行仿真
EE5I~ k 5 - 光学参数和仿真结果存储
,[ &@? Q.Tn"rE| VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 21x?TZa 'v iF8?_ 在VirtualLab中生成相应的光学设置 8V@ /h6-e,
:hB/|H*= 7<DlA>(oUX
^c"
wgRHc< 创建批处理模式文件 M \rW p5&:>> d- w#\ ^
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ).e_iE[&
•在所选文件夹中，生成三个新文件 'H- : >'k
- parameters.xml :r* skV|
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 Lgl%fO/<t
- sample_batch.bat `''\FPhh
包含要执行的命令的批处理文件 ;:N W
- system.os c. y8 x
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） +x$Gw X
1:5jUUL8
/iFtW#K+ zsnXP RF 修改批处理文件 45fk+# 2.6%?E] 
-E_lwK <hazr KUn 使用批处理文件执行仿真 W Z`u"t^2V ^\:"o 
k_$:?$ ?v?b%hK!; 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） S?n, O+q ^y"5pf SR 
,tBb$T)7< k !- (Qfz 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） iX,| ;J|] dV(61C0wn 
d*;wHA,}F 参数扫描 - 变化单个参数 R+Q..9 P <RQ\nU Fy_D[g
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 J_) .H d
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 H]2c w{2
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 q))r lMo
2 )o T\m
NJ\ID=3l 参数扫描 - 变化单个参数 /~RY{ c@#L !Wn^B | •要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 c!n\?lB
zyb>PEd. 
Te&F2`vo dJ~AMo l 参数扫描 - 变化多个参数 d'Cn] < ?86q8E3;& hfzmv~ *
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 Pyfj[m4+}
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 Qf0 ]7
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 Xtv^q> ! vhe[:`=a 
n1D,0+N= ;jC}.]
_)w 参数扫描 - 变化多个参数 {*!L[) Rs *]I\ [Aqy%mbG
,ru2C_LQ
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 X; [$yW9hE
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l\+^.ezD
AXb DCD A 多配置仿真 2Fwp\I; =QG@{?JTl
3-^z<* pGS!Nn;K2 在多个配置中变化单个参数 ']]C zze 9eG{"0) •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。 U tb" 6_
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 T["(wPrt
•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。 X9ua&T2(l
|%p;4b
tb#9TF YVSAYv_ZG} 在多个配置中变化单个参数 9@'^}c#
W@"s~I6 •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。 V 5ve 
*2nQZ^c. q 6R`` 具有多个配置的参数优化 ,0j7qn@tm [WZGu6$SU g" c |%3
•基于前面的示例，我们演示了如何通过使用Matlab内置的最小化函数优化所选参数来代替扫描。 gzV&S5A{_
•例如，将光栅深度设置为变量，并且TE和TM偏振的平均效率将被最大化。 #Tm^$\*h\]
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;!RS q'L1
•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。 1#]0\Y(
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R ;XG2 )1E[CIaXK 文件信息 1W@ C]n 4
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python g3fxf( iY( ,Z_aZD4
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