[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 ;X;q8J^_K_  
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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。 $ VTk0J-W  
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工作流程概述 _ci8!PP  
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MATLAB 2%_UOEayU  
- 批处理模式文件的交互式访问 1c4@qQyo  
- 外部数学函数和工具 NTV@
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批处理模式文件 - 执行仿真
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- 光学参数和仿真结果存储 "30R%oL]=  
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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 *f-8egt-  
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创建批处理模式文件 @)x8<  
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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。 !SAR/sdXf  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 W.m2`] &  
- parameters.xml dQ-:]T (  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 5Y#~+Im=[@  
- sample_batch.bat ~{$5JIpCm  
包含要执行的命令的批处理文件 `nv82v  
- system.os i p; RlO  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） el3lR((H  
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修改批处理文件 n-x%<j(Xf  
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使用批处理文件执行仿真 \(;X3h  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） U}:e-
 
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） vN$j@h .  
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参数扫描 - 变化单个参数 @ $2xiE.[  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 V)3S.*]  
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 XHYVcwmDz-  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 &-2i+KjEX  
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参数扫描 - 变化单个参数 j7v?NY  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 7#9yAS+x(  
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参数扫描 - 变化多个参数 v6*8C
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 kdp- 
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•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 |iGfWJ^+  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 lbnH|;`$]m  
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参数扫描 - 变化多个参数 5~E'21hJ  
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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。 g4NbzU[I  
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多配置仿真 Bv(c`JE~;  
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在多个配置中变化单个参数 mrId`<L5l{  
OM 4,Sevk  
•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。 ?h7(,39^>  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 7FvtWE*  
•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。 FCPiU3  
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在多个配置中变化单个参数 J={R@}u  
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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。 PA<<{\dp  
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具有多个配置的参数优化 n2(@uT&>  
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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。 NZ=`iA8)X  
•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。 aEwwK(ny  
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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。 ^*A8 NdaB  
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文件信息 W*/0[|n*  
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