[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 l5b? 'L  
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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。 s_N?Y)lS+(  
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工作流程概述 4yV}4f$q  
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- 批处理模式文件的交互式访问 _n,Ye&m  
- 外部数学函数和工具 @MW
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批处理模式文件 - 执行仿真 P3jDx{F  
- 光学参数和仿真结果存储 qgbp-A!2zF  
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VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 f}PT3  
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创建批处理模式文件 )mT{w9u  
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•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 HP}d`C5<R  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 6nV]Ec~3[  
- parameters.xml >T[1=;o]  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 rH"
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- sample_batch.bat |_@ '_  
包含要执行的命令的批处理文件 bnt>j0E  
- system.os `?+lM  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） )EZ#BF<0|  
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修改批处理文件 59A@~;.F  
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使用批处理文件执行仿真 o{5es  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） lArYlR}  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） W'WZ@!!  
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参数扫描 - 变化单个参数 zXWf($^&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。 </~!5x62Oy  
•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。 8L]em&871  
•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。 _P9Th#UAg  
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参数扫描 - 变化单个参数 oRmz'F  
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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。 qXC>DGy  
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参数扫描 - 变化多个参数 w$%d"Jm#X  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 P(B:tg  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 uXD?s3Wv  
•在此示例中，光栅深度和填充因子都是变化的，主要研究的是第-1级次的衍射效率。 [AgS@^"sf5  
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参数扫描 - 变化多个参数 7&-i :2  
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•要使用示例文件，请直接将MATLAB文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 HAa$pGb  
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多配置仿真 m^hi}Am1  
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在多个配置中变化单个参数  0Bbno9Yp  
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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。 9cV;W\ Tw  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 QAs$fi}f]s  
•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。 Cbw@:+%J{  
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在多个配置中变化单个参数 }\+7*|  
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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。 @0js=3!2  
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具有多个配置的参数优化 yMz%s=rh  
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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。 =Yd{PZ*fR  
•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。 p%MH**A  

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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。 E RnuM  
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文件信息 /E(319u_  
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