[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 $8;R[SU6Y  
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因为单个软件很难为研究中的不同领域提供所需的功能，所以通常复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件。 通过标准批处理模式，我们演示了如何使用MATLAB访问VirtualLab Fusion的场解算器并使用MATLAB执行光学仿真。 本示例展示了基于多种配置的严格光栅分析，参数扫描和优化。 ozAS[B6  
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工作流程概述 xgbJ2Mh  
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MATLAB
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- 批处理模式文件的交互式访问 plUZ"Tr  
- 外部数学函数和工具 E^QlJ8  
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批处理模式文件 - 执行仿真 'h/CoTk@,  
- 光学参数和仿真结果存储 >_e]C}QUr  
Q o?O:  
VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 4xk|F'
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创建批处理模式文件 fF?z|  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ,$+lFv3LE  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 xgpi-l  
- parameters.xml vI2^tX9  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 (^@ra$.  
- sample_batch.bat bLe<G  
包含要执行的命令的批处理文件 |(pRaiJ  
- system.os V^JV4 `o  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） E_k$W5  
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修改批处理文件 {k>Ca  
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使用批处理文件执行仿真 o=21|z  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） oX0D
 
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） ?%`@ub$  
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参数扫描 - 变化单个参数 Cz72?[6  
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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。 u#Z#)3P  
•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。 HR ;)|j{!  
•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。 c.
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参数扫描 - 变化单个参数 <(-3_s6-  
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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。 g{8,Wx,,  
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参数扫描 - 变化多个参数 r9 ui|>U"  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 #
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•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ?RK]FP"A  
•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。 o3I Tr';  
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参数扫描 - 变化多个参数 XVKfl3'%  

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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。 :E>HE,1b+  
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多配置仿真 5dB'&8DX  
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在多个配置中变化单个参数 _io+YzS  
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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。 1jc, Y.mP  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 du)~kU>l  
•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。 Dh5X/y  
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在多个配置中变化单个参数 0&/b42W  
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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。 mml<
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具有多个配置的参数优化 J2j U4mR  
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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。 G(~;]xNW+  
•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。 "g'jPwFG  
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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。 (rkU)Q  
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