[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 &+J5GHt@  
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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。 *O$kF.3q  
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工作流程概述 ?F(t`0=  
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MATLAB pE^LQi  
- 批处理模式文件的交互式访问 c)rI[P7Q  
- 外部数学函数和工具 [ }jSx]  
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批处理模式文件 - 执行仿真 Gvtd )9^<  
- 光学参数和仿真结果存储 {SqY77  
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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 2^[fUzL?  
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创建批处理模式文件 QbV)+7II=  
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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。 l1
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•在所选文件夹中，生成三个新文件 H1s{JJAM>i  
- parameters.xml `axNeqM  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 N9
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- sample_batch.bat j;VYF  
包含要执行的命令的批处理文件 '=\]4?S  
- system.os h'MX{Wm.  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） v srce  
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修改批处理文件 E 7;KG^  
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使用批处理文件执行仿真 HR['y9U  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） _~HGMC)  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） Vn=J$Uv0  
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参数扫描 - 变化单个参数 >Q[]i4*A  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 *v8Cj(69  
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 -S)
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•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 CSt6}_c!  
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参数扫描 - 变化单个参数 '9{H(DA  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 &b"PjtU.X  
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参数扫描 - 变化多个参数 z#D@mn5\a  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 _Xsn1  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 sAnStS=>  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 4)v\Dc/9i  
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参数扫描 - 变化多个参数 2s|[!:L5  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 1ub03$pL;  
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多配置仿真 42Kzdo|}  
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在多个配置中变化单个参数 -PEpy3dMY  
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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。 |M9x&(H;Hw  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 ?B@iBOcu[  
•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。 MFE~bU(h  
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在多个配置中变化单个参数 W9a H]9b  
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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。 3<'SnP3mY  
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具有多个配置的参数优化 T][\wyLx1  
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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。 9-}&znLZe  
•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。 a&PoUwG  
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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。 Oyj!N`&z@  
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文件信息 VPtA %1  
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更多阅览 )oHIRsr  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python NZdQz  
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