[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 k |Lm;g  
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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。 <zUmcZ  
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工作流程概述 J|b1 K]  
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MATLAB JxWHrsh[  
- 批处理模式文件的交互式访问 yQW\0&a$  
- 外部数学函数和工具 B\mdOTLQ  
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批处理模式文件 - 执行仿真 A<Na,EC  
- 光学参数和仿真结果存储 J'7Oxjlg  
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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 ;F:(5GBi  
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创建批处理模式文件 sM4wh
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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。 J>'o,"D  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 z~W@`'f  
- parameters.xml |#sP1w'l]  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 C

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- sample_batch.bat r`krv-,O$  
包含要执行的命令的批处理文件 \i&yR]LF  
- system.os uaGg8  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） ALG #)$|  
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修改批处理文件 :{fsfZXXr  
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使用批处理文件执行仿真 -py.YZ  

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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） "au"\}   
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参数扫描 - 变化单个参数 $'&5gFr9  
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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。 IlE! zRA  
•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。 Q`oi=OYB  
•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。 EfyF]cYL  
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参数扫描 - 变化单个参数 6zDJdE'Es  
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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。 N( /PJJ~  
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参数扫描 - 变化多个参数 % va/x]K  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 :l6sESr  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 R=IeAuZR4k  
•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。 r^@*Cir  
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参数扫描 - 变化多个参数 IUZsLNW  
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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。 }R>g(q=N  
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多配置仿真 51rM6 BT  
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在多个配置中变化单个参数 XjX<?W  
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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。 un\"1RdO  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 |d Soq~Vz  
•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。 K_My4>~Il  
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在多个配置中变化单个参数 mB!81%f%|  
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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。 is`a_{5e=  
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具有多个配置的参数优化 c shZR(b  
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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。 ?n_Y_)9  
•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。 =,(Ba'  
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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。 vF*H5\ m<a  
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