摘要 ZGrjb22M e<s56<3j 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。 6@kKr
VF1)dd
`WvNN>R 5`CPaJT$ 工作流程概述 hXr`S4aJ `k ~.># ~qe9U 0 -#srn1A> MATLAB
+!9&E{pmo - 批处理模式文件的交互式访问
{B$cd?} - 外部数学函数和工具
kgfOH.P c]:sk[u [wB-e~ 批处理模式文件 - 执行仿真
g7!P| - 光学参数和仿真结果存储
UBoN}iR QF:" >G VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 O H~X~n-Z (3z: ; 在VirtualLab中生成相应的光学设置 1;E[Ml
R=ddQ:W6g @7xb/&N
j3 d=O! 创建批处理模式文件 M,1Yce%+} Pe@M_ r R:SFj!W1
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 #W`>vd}
•在所选文件夹中,生成三个新文件 `F<)6fk
- parameters.xml .m_yx{FZ=
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 w$ Lpuun{
- sample_batch.bat pC,MiV$c"
包含要执行的命令的批处理文件 }5dYmny
- system.os Y~]E6'Bz
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) M##h<3 I
<]I[|4J 7
)2T?Z)"hO bv$g$ 修改批处理文件 -DDH)VO D&_Ir>"\
^yDCX dA-ik 使用批处理文件执行仿真 w6>'n
} <(x[Qp/5P
De`)`\U 4"72 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) -E~pCN(E S)Cd1`Gf
?,e7v.b ]5IG00` 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) $/;:Xb=q )M(; :#le
lot7S XvK 参数扫描 - 变化单个参数 t(/b'Peq n[4F\I> *qKPZb~
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 Q" BIk
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•作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 aRg/oA4}
•在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 9`4mvK/@
b['Jr% "O
L?!*HS7m 参数扫描 - 变化单个参数 mmP>Ji *FyBkG' •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 mKY}+21!Q
@czNiWU"4;
Y$SZqW0!/ HHa
XK 参数扫描 - 变化多个参数 )70-q yA HJ[@;F|aU X%Jq9_
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 u 0KVp6`
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 6QVdnXoG/
•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。 IB#L5yN r %rVC3}
4:<74B "O1\]"j 参数扫描 - 变化多个参数 Wr"-~PP A&_H%]{<: (xw) pR
~i 'Ib_%h
•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。 9[}L=n
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}$5S @,
Lqy]bnY 多配置仿真 Dz$GPA c?oNKqPzg
#7/;d= C5mq@$6 在多个配置中变化单个参数 ``?]13XjK ( 0/g)gW •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。 ~bU!4P}4j
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 @R%n &
•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。 @Bs7kjuX
:tclYX
tA'O66. Y?G9d6]Lk6 在多个配置中变化单个参数 Y?Ph%i2E
5, •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。 ?B>
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,r\ x=(y 具有多个配置的参数优化 .OI&Zm- 1fwjW0t G3O`r8oZcJ
•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。 <u>l#weG,
•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。 i?"
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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。 ,z A9*
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python D; xRgHn WE;QEA /
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