[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 KyRcZ"  
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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。 I73=PfS:m  
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WKONK;U+7  
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工作流程概述 / #D R|  
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MATLAB L-Pq/x2r  
- 批处理模式文件的交互式访问 )s>R~7  
- 外部数学函数和工具 *L#\#nh7  
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批处理模式文件 - 执行仿真 Ox&]{  
- 光学参数和仿真结果存储 }9 I,p$  
h=MEQ-3jg  
VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 X~ g9TUv8  
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创建批处理模式文件 iO{LsG*5Z  
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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。 IOOK[g.?h  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 F0/!+ho  
- parameters.xml (A\\s$fE/1  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 v8 pOA<s  
- sample_batch.bat M.fA5r
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包含要执行的命令的批处理文件 V ^hR%*i'  
- system.os #= @?)\~  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） b-HELS`nX  
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L4or*C^3  
修改批处理文件 WM9z~z'2a  
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使用批处理文件执行仿真 )w,<XJhg`  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） t"jiLO
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 1\-r5e; BE  
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参数扫描 - 变化单个参数 %#C9E kr  
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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。 O2"5\@HfE  
•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。 $0|`h)&  
•在此例子中，光栅深度是变化的，主要研究的是第-1级的衍射效率。 ew<_2Xy"<  
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参数扫描 - 变化单个参数 NiD_v  
c/E'GG%Q%  
•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 P=R-1V  
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参数扫描 - 变化多个参数 }VeE4-p B  
o+Fm+5t;  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 V&7NN=  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 7MQh,J!"  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 {@hJPK8  
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参数扫描 - 变化多个参数 hR~
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 zI4d|
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-F_cBu81V  
多配置仿真 C-XJe~  
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在多个配置中变化单个参数 RK=Pm7L:`y  
~O|~M_Z  
•使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数，我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 e$/y
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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。 ]-_ ma  
•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。 ?TJ4L/"(k6  
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EP^qj j@M  
70 Ph^e)  
在多个配置中变化单个参数 %7QSBL  
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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。 Lp/'-Y_  
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m{7[  
具有多个配置的参数优化 c-_1tSh}  
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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。 ;"Aj80  
•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。 #%w+PL:*O  
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cQ'x]u_  
•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。 c91^7@Xv  
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