[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 iy82QNe  
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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。 +7/*y}.U  
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工作流程概述 'TrrOq4  
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MATLAB $JB:rozE  
- 批处理模式文件的交互式访问 _Af4ct;ng  
- 外部数学函数和工具 DiQkT R  
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批处理模式文件 - 执行仿真 ~9 WJrRWB  
- 光学参数和仿真结果存储 .r|vz6tU?  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 JGDUCb~  
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创建批处理模式文件 C9g~l}=$&  
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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。 :_\!t45  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 q&$
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- parameters.xml wwcwYPeg  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 .&Pe7`.BE  
- sample_batch.bat R,w54},  
包含要执行的命令的批处理文件 D'[P,v;Q  
- system.os :z} _y&]  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） ,q@(L  
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修改批处理文件 EOnp!]Y  
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使用批处理文件执行仿真 5-5(`OZ{'  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） k *;{n8o?)  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） d+m6-4[_k  
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参数扫描 - 变化单个参数 aC8,Y$>?E`  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 [5p7@6:$u  
•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。 KB,~u*~!  
•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。 /Xu;/MMpd3  
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参数扫描 - 变化单个参数 kJvy<(iG  
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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。 J<($L}T*$  
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参数扫描 - 变化多个参数 zA'gb'MmW  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 c6Yf"~TD0  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 =8$0
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•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。 PQ&Q71  
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参数扫描 - 变化多个参数 d
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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。 "BLv4s|y7L  
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多配置仿真 X@bn??  
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在多个配置中变化单个参数 ;e~{
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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。 E~<(i':  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 Y0Hq+7x  
•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。 '&.)T2Kw  
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在多个配置中变化单个参数 2,8/Cb  
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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。 TbKP8zw{  
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具有多个配置的参数优化 k9^+9P^L  
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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。 /-
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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。 cX|[WT0[I  
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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。 4|zdXS  
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