[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 ZGrjb22M  
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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。 6@kKr  
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工作流程概述 hXr`S4aJ  
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MATLAB +!9&E{pmo  
- 批处理模式文件的交互式访问 {B$cd?}  
- 外部数学函数和工具 kgfOH.P  
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批处理模式文件 - 执行仿真 g7!P|  
- 光学参数和仿真结果存储 UBoN}iR  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 OH~X~n-Z  
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创建批处理模式文件 M,1Yce%+}  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 
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•在所选文件夹中，生成三个新文件 `F<)6fk  
- parameters.xml .m_yx{FZ=  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 w$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<3I  
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修改批处理文件 -DDH)VO  
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使用批处理文件执行仿真 w6>'n }  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） -E~pCN(E  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） $/;:Xb=q  
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参数扫描 - 变化单个参数 t(/b'Peq  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 Q" BIk =  
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 aRg/oA4}  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 9`4mvK/@  
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参数扫描 - 变化单个参数 mmP>Ji  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 mKY}+21!Q  
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参数扫描 - 变化多个参数 )70-q yA  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 u 0KVp6`  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 6QVdnXoG/  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 IB#L5yN r  
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参数扫描 - 变化多个参数 Wr"
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 9[}L=n  
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多配置仿真 Dz$GPA   
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在多个配置中变化单个参数 ``?]13XjK  
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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。 ~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  
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在多个配置中变化单个参数 Y?Ph%i2E  
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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。 ?B> {rj  
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具有多个配置的参数优化 .OI&Zm-  
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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。 <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?" ~g!A  
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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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文件信息 aH7i$U&  
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更多阅览 0X6|pC~  
- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python D; xRgHn  
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