[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 ^~MHxF5d  
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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。 13A11XTp  
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工作流程概述 
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MATLAB F5L/7j<}  
- 批处理模式文件的交互式访问 D'O[0?N"g  
- 外部数学函数和工具 k` (_~/#  
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批处理模式文件 - 执行仿真 V6wYJ$]
 
- 光学参数和仿真结果存储 ~2A<fL,-  
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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 $.
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创建批处理模式文件 ? dSrY  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 |hp_X>Uv'  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 ?\\ ]u  
- parameters.xml pJ_Z[}d)c  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 Y/Y746I  
- sample_batch.bat zCvR/  
包含要执行的命令的批处理文件 m}Tu^dy  
- system.os %I Y-0\  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 3)0*hq&83  
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修改批处理文件 qLYv=h$,  
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使用批处理文件执行仿真 }aX).u  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） sFS_CyN!7  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） 4TR:bQZs  
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参数扫描 - 变化单个参数 (Z`Y   
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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。 pm)A*][s  
•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。 kFk+TXLDIt  
•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。 TR)'I  
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参数扫描 - 变化单个参数 )SDGj;j+  
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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。 $h_@`j  
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参数扫描 - 变化多个参数 PS=crU@"H  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 yobi$mnsy!  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 XTeU2I  
•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。 +U6! bu>C  
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参数扫描 - 变化多个参数 N+}yw4lb  
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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。 ruE.0VI@  
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多配置仿真 O>k.sO <  
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在多个配置中变化单个参数 2'@0|k,yC  
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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。 ~KX!i 8+X  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 8H{@0_M  
•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。 zizrc.g/Yg  
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在多个配置中变化单个参数 mY%PG  
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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。 ^R2:Z&Iv%  
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具有多个配置的参数优化 7tt&/k?Q  
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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。 4Q!*h8O  
•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|~:>/g  
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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。 f:
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