摘要 p%*s3E1.D `+< ^Svou 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。 "AjC2P],
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YC6guy> x#SE%j? 工作流程概述 g$e|y#Ic$ e)?}2 \='LR!_
D~"a" MATLAB
Dom]w.W5 - 批处理模式文件的交互式访问
pJe!~eyHm - 外部数学函数和工具
d:>^]5cE& 0U%tjYk( t=}]4&Yp 批处理模式文件 - 执行仿真
+p>h` fc - 光学参数和仿真结果存储
CB>W# P% "__)RHH:8 VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 vde!k_,wZ ENqZ=Lyq 在VirtualLab中生成相应的光学设置 kdGq\k,
bR~Xog kw z6SObQ
\Cq4r4' 创建批处理模式文件 T&/n.-@nk #9}1Lo> ^bPpcm=
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 :F6dXW
•在所选文件夹中,生成三个新文件 M {'(+a[
- parameters.xml 4Dzg r,V
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 V /\Y(Mxc
- sample_batch.bat & .1-6
包含要执行的命令的批处理文件 MkGQ
- system.os w6>P[oW
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) ]Kjt@F";
p8j4Tc5tQ>
u!~kmIa4 dKEy6C"@ 修改批处理文件 a,4GE' 2K/t[.8
-a|b.p F(/<ADx 使用批处理文件执行仿真 tR9iFv_ I&i6-xp
'W9[Vm }sqFvab< 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) hunlKIg E83$(6z
]vR
Ol. uAnL` 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) @6~m&$R/ HhCFAq"j
WQCnkP 参数扫描 - 变化单个参数 $;=^|I4E D,p2MBr s=:LS
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。
73!NoDxb
•作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 0#Us*:[6
•在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 z"z$.c
-0;{
>mvE[iXRG? 参数扫描 - 变化单个参数 \>"Zn7 ,H?e23G •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。 DsxNg
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$Sy}im\H N@Ap|`Ei 参数扫描 - 变化多个参数 $aT '~|? >2K'!@~' $!p2Kf>/Q
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 PmsZ=FY
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 )xg8#M=K
•在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。 v#g:]T \cX9!lHl
s H'FqV,) &09~ D8f' 参数扫描 - 变化多个参数 )iIsnM i,RbIZnJ VFq\{@-
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cRag0.[
•要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 kAUL7_>6X
RJ 4=AA|
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`;R$Ji=> 多配置仿真 _a$5" VJ&-Z |
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uJ1oo| sn 在多个配置中变化单个参数 Pu!C,7vUQ K",Xe> •使用MATLAB基础文件访问每个配置的子函数,我们定义了另一个具有变化参数的.m文件。 ESIeZhXVH
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 {=!BzNMj
•主要研究的是两种偏振状态的第-1阶的衍射效率以及它们的平均值。 8&+u+@H
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$_HyE%F# ?)Gb= 在多个配置中变化单个参数 9}K
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r' •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。 meap ;p
5Em.sz;:8 K-.%1d@$y 具有多个配置的参数优化 }HbUB$5 ':\bn:; &R<K>i
•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。 r_rdd}=b'
•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。 4/SltWU
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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。 Qe9}%k6@E
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