[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 k%({< ul  
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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。 ;0E[ ; L!  
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工作流程概述 2H`;?#Uq:  
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MATLAB M cbiO)@I  
- 批处理模式文件的交互式访问 }719_DF  
- 外部数学函数和工具 vXc
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U,^jN|v  
批处理模式文件 - 执行仿真 -<gQ>`(0  
- 光学参数和仿真结果存储 A,GJ6qp3  
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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 Sy34doAZ  
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创建批处理模式文件 0:k MnHn\  
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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。 '3ZYoA%  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 K/XUF#^B]  
- parameters.xml !EO 2  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 {]:B80I;2  
- sample_batch.bat [fXC ;c1  
包含要执行的命令的批处理文件 k.w}}78N2N  
- system.os zH?&FtO  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） ~d
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修改批处理文件 KXga{]G:  
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使用批处理文件执行仿真 3`\)Qm  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） }=^Al;W  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） h\$
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参数扫描 - 变化单个参数 }x}JzA+2  
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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。 ='|H
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•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。 T@H2[ 7[;  
•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。 HFd>UdT%  
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参数扫描 - 变化单个参数 z@S39Xp==  
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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。 .Qeml4(`3  
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参数扫描 - 变化多个参数 tpi>$:e  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 pu*vFwZ  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 RDu'N  
•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。 \V,;F!*#G  
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参数扫描 - 变化多个参数 A?xb u*zV,  
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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。 ?I`ru:iG  
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多配置仿真 ?geEq'  

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在多个配置中变化单个参数 :K6(`J3Y"^  
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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。 *?+maK{5+  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 emV@kN.  
•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。 "kjjq~l  
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X=p~`Ar M{  
在多个配置中变化单个参数 :>[;XT<  
?_F,HhQ  
•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。 Ek,s6B)'d  
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具有多个配置的参数优化 [-sE:O`yt  

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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。 n8M/Y}mH  
•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。 p5~
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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。 4>gMe3]0  
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文件信息 LTY@}o]\U  
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更多阅览 5CkM0G`  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python H3.WAg[`  
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QQ：2987619807 i)0*J?l=