[技术]使用VirtualLab Fusion和MATLAB进行跨平台光学建模和设计 [复制链接]

摘要 [k 7HLn)  
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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。 "[ S[vkI  
Uc!k)o#=  
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工作流程概述 {mU%.5  
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MATLAB Kii@Z5R_?  
- 批处理模式文件的交互式访问 )L&y@dy)  
- 外部数学函数和工具 L!JC)p.  
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批处理模式文件 - 执行仿真 ?sHZeWZ(  
- 光学参数和仿真结果存储 #btz94/~O  
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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 B6F!"  
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创建批处理模式文件 Y9mhD
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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。 JX'}+.\  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 J-+mdA  
- parameters.xml X#T|.mCdC  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 nOyG7:  
- sample_batch.bat @~gPZm  
包含要执行的命令的批处理文件 ,%Z&*/*Oh  
- system.os X(Af`KOg[  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） y={ k7  
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修改批处理文件 HCr}|DxyK  
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使用批处理文件执行仿真 Eet/l]e#a  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） )T '?"guh`  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） /7B3z}rd  
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参数扫描 - 变化单个参数 !rgXB(  
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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。 @<P;F  
•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。 atZNX1LD[/  
•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。 ,h5 FX^  
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参数扫描 - 变化单个参数 Up-^km
 
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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。 /slCK4vFc  
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参数扫描 - 变化多个参数 `0s3to%7  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。  pb<eg,  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 Ku6ndc  
•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。 O 8l`1  
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参数扫描 - 变化多个参数 [C ezz5  
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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。 rf/]VAK  
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多配置仿真 JWM4S4yZHR  
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在多个配置中变化单个参数 ZDK+>^A)  
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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。 f#38QP-
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•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 {Y+e|B0  
•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。 z/o&r`no  
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在多个配置中变化单个参数 AGlFbc(L  
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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。 !{r@ H+Kf  
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具有多个配置的参数优化 06af{FXsGb  
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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。 O8*yho  
•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。 Q:b>1  
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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。 0;5qo~1  
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