摘要 8>#ZU]cG fxoEK}TM 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。 cnQ2/ZZp~
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aK;OzB) ksOsJ~3) 工作流程概述 R2a99# J Xm>zT'B_tJ y$]<m+1 E
z}1Xse MATLAB
JZ`h+fAt - 批处理模式文件的交互式访问
U'(zKqC - 外部数学函数和工具
'G>XI;g oo &|(+"O_ 5;" $X 1{ 批处理模式文件 - 执行仿真
_v 0iH - 光学参数和仿真结果存储
@9_mk@ sBa:|(Y. VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 u%z'.#r; a R@jMFh; 在VirtualLab中生成相应的光学设置 'q$ Ym0nL
fv+ET:T% 2p](`Y`
cpP}NJb0;% 创建批处理模式文件 |6bvUFr >zX^*T# L +Uq4S^
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 6[ 3 K@
•在所选文件夹中,生成三个新文件 lqmQQ*Z
- parameters.xml 2DFsMT>X
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 xCXsyZ2h
- sample_batch.bat s)]T"87H'_
包含要执行的命令的批处理文件 Os$E,4,py
- system.os OHBCanZZ,
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) HYGd
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*w(n%f Lg!E 修改批处理文件 wods 4>V@+#Ec5
b7\> = 57{T
p:| 使用批处理文件执行仿真 ^-q{:lx pIC'nO_
9|<Li[ vkhPE(f 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) 7<e}5nA/ -+1O*L!
0~RD@>] hDB(y4/ 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) $%DoLpE> 2?q>yL! Gz
TCRTC0_}k 参数扫描 - 变化单个参数 NN'pBUR {v]L|e%{ B<r0y
•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 v LN KX;9
•作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 |}z5ST%
•在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 mm+V*L{x
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No 参数扫描 - 变化单个参数 ^uUA41o`eJ V?
tH/P •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 DL4`j>2Ov
qqZ4K:oC,
V':A! ,}'8.
f 参数扫描 - 变化多个参数 o"X..m< d)!'5ZrM GNv{Ij<
•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 G) KI{D
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 }FS_"0
•在此示例中,光栅深度和填充因子都是变化的,主要研究的是第-1级次的衍射效率。
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'n'X| 参数扫描 - 变化多个参数 0`7yPq* :$u[1&6 *s 4Ym
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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。 5[X%17&t
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/4 多配置仿真 CtN\-E- KPz0;2}
q>'#; QA ej_u):G* 在多个配置中变化单个参数 sjLMM_' #n+u>x.O •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。 ]>[TF'pIAx
•作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 b`+yNf
•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。 Z+U -+eG
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i+XVo 在多个配置中变化单个参数 ($<&H>j0
&AxtSIpucP •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。 >2>/
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~fD\=- S1 ",aNYJR>*! 具有多个配置的参数优化 9>-6Y L bJf5xdi EgPL+qL
•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。 jG&HPVr
•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。 [!;sp~
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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。 }X8P5c!\
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D`G; C a_+3, fP 文件信息 O&/nBHu\
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