[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 par|j]  
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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。 .BN~9w  
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工作流程概述 M`IiK+IoU  
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MATLAB xbJ@z{  
- 批处理模式文件的交互式访问 *zoAD|0N  
- 外部数学函数和工具 ,Q|[Yr  
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批处理模式文件 - 执行仿真 1Xy{&Ut\  
- 光学参数和仿真结果存储 =Gsn4>~%n  
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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 &8!*u3  
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创建批处理模式文件 GRpS^%8i@  
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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。 Hbogi1!al|  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 1B~H*=t4h  
- parameters.xml 51.! S  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 e6s-;
 
- sample_batch.bat i9}n\r0=c  
包含要执行的命令的批处理文件 =IBdnEz:M  
- system.os 4xLU15C  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 9:0JWW^so  
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修改批处理文件 @ ?y(\>  
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使用批处理文件执行仿真 {xr!H-9ZAA  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 2#'{
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） m<005_Z0Q  
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参数扫描 - 变化单个参数 `/ix[:}m^  
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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。 ->&AJI0  
•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。 4\<[y]pv  
•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。 D8slSX`6j  
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参数扫描 - 变化单个参数 2S}%r4$n}  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 h;f5@#F  
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参数扫描 - 变化多个参数 |332G6
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 '(Uyju=  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 fm87?RgXD  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 +[`
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参数扫描 - 变化多个参数 hE-`N,i}  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 !tv3.:eT  
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多配置仿真 7xB#)o53  
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在多个配置中变化单个参数 (' /S~  
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•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 ~^$ONmI
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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。 LpaY Md;  
•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。 jIv+=b#oT  
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在多个配置中变化单个参数 e%`gD*8  
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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。 {3yzC  
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具有多个配置的参数优化 (NOAHV0
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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。 eqD%Qd
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•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。 9Vxsv*OR,  
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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。 fxI>FhU_  
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