[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 *U2Ck<"]  
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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。 7Fc |  
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工作流程概述 ~EPjZ3 ?  
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MATLAB ~v,!n/('  
- 批处理模式文件的交互式访问  aeQ{_SK  
- 外部数学函数和工具 ),z,LU Yf  

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批处理模式文件 - 执行仿真 6l=M;B7:i  
- 光学参数和仿真结果存储 OHQ3+WJ  
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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 X^9t  
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创建批处理模式文件 #0xm3rFy4  
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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。 xU:PhhS  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 I(F1S,7  
- parameters.xml `<bCq\+`  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 o(vZ*^\  
- sample_batch.bat ,[+ZjAyG}#  
包含要执行的命令的批处理文件 %Tk}sfx  
- system.os 5Xla_@WLW  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） >V3W>5X  
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修改批处理文件 %Td+J`|U+  
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使用批处理文件执行仿真 !hpTyO+%  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） "
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 3RG/X  
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参数扫描 - 变化单个参数 .T[!!z#^  
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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。 }6b7a1p  
•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。 .XZ 71E  
•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。 !)=#p
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参数扫描 - 变化单个参数 H>Iet}/c  
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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。 ]ys4  
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参数扫描 - 变化多个参数 yBD.Cs@  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 Qg86XU%l  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 lu9Ir>c  
•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。 )yz9? ]a  
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参数扫描 - 变化多个参数 N:sECGS,  
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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。 cC(ubUR  
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多配置仿真 Iu)(H
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在多个配置中变化单个参数 M<|~MR  
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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。 `U?H^,FVA  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 |4 d{X@`&  
•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。  *
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在多个配置中变化单个参数 2+G:04eS,e  
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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。 |SXMu_w  
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具有多个配置的参数优化 t&?v9n"X  
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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。 H:nu>pzt  
•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。 @|*Z0bn'  
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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。 ne%OTr4dD  
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文件信息 Up2\X#6  
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