摘要 1|-D j| Rr|VD@% 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。 o J;$sj
%z 4Nl$\
,:\|7 F yY&I dE 工作流程概述 SS.dY""89 _ n>, !vH Ck7uJI<x OX\F ~+ MATLAB
PBkt~=j - 批处理模式文件的交互式访问
5( HG| - 外部数学函数和工具
P3 ^Y"Pv? !ff&W1@ Czu\RXJR 批处理模式文件 - 执行仿真
"o}+Ciul - 光学参数和仿真结果存储
N7R!C)!IL {fn!' VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置
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C/
9j:"J` ' 在VirtualLab中生成相应的光学设置 BbS4m
O55 xS+3^k D]Xsvv
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161xAig 创建批处理模式文件 ><HE;cVg? o"R7,N0rB
n$,*|_$#
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 L .0mk_&
•在所选文件夹中，生成三个新文件 A#'8X w|
- parameters.xml ,>+p-M8ZL
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 ':m,)G5&
- sample_batch.bat *w0%d1
包含要执行的命令的批处理文件 PQ $%H>{
- system.os *CTlOy
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） a8Nh=^Py
EV@X*| w
u-G+ j) .O }% 修改批处理文件 `W/>XZl +t :mn>0jK,N 
$F+ L Ds *QQzvhk 使用批处理文件执行仿真 uurh??R K':;% ~I 
cI?8RF(; =\:qo'l 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） ;8{4!S&b {vyv7L 
ia E^a^* Zu("#cA.H 使用MATLAB执行仿真（通过批处理） Bj-: #P@ e 5*hE 
;{tj2m, 参数扫描 - 变化单个参数 A='N=^Pm FOy|F-j F Yzi~L
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 ,a]?S^:y]
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 rb+j*5Es
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 hD*SpVI U
L4z ~B!uvF
3 L }!RB 参数扫描 - 变化单个参数 w\i\Wp,FP EZ$>.iy{ •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。 v~V!ayn)wQ
.|b $NM 
K<Iv:5-2 ,-d 0b0 参数扫描 - 变化多个参数 JJ2_h VU ^^as'Dk MWpQ^dL_
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 > A"v ed8
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 bITPQ7+
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 @l jA ~8P!XAU56% 
qr4pR-Gdr 7gvnl~C( 参数扫描 - 变化多个参数 Et/\xL ERE)A-8 ^2on.N q>
[~#WG/!:
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 ( b~T]3Es
n; +LH9
au+kNF|Q
``Dq 多配置仿真 -Rd/G x rrqR}}l
{/(D$"j(S `W:%mJd9 在多个配置中变化单个参数 G{ sOR ~yfNxH~k •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。 UU mTOJr
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 Nj
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•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。 -tHU6s,
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"2P&X hp* /#D 在多个配置中变化单个参数 ^~@U]
Gh }LlX!w •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。 o(
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-pa )K"z PMh^(j[ 具有多个配置的参数优化 ];a=Pn-:}G @}OL9Ch TI#''XCB5
•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。 sCi s4gX.]
•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。 %Bn?n{ /
V_RTI.3p
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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。 v!P b`LCqK
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N# 7QzB9] WZ7BoDa7O 文件信息 3'qJ/*]9
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- Cross-Platform Optical Modeling and Design with VirtualLab Fusion and Python
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