[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 G1ED=N_#  
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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。 M)CQ|P  
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工作流程概述 )No>Q :t  
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MATLAB <UbLds{+Uo  
- 批处理模式文件的交互式访问 bkIQ?cl<at  
- 外部数学函数和工具 ~--F?KUnL  
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批处理模式文件 - 执行仿真 nmClP  
- 光学参数和仿真结果存储 rM)#}eZK!  
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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 U^&y*gX1  
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创建批处理模式文件 isor%R!  
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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。 1a'0cSH  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 <O4W!UVg  
- parameters.xml 7xCm"jgP  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 l*+9R  
- sample_batch.bat /C/I_S}H  
包含要执行的命令的批处理文件 c:`CL<xzU  
- system.os EOG&Xa  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） %B04|Q  
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修改批处理文件 M6z$*?<  
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使用批处理文件执行仿真 b:W x[+  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） =90)=Pxd  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） `0Xs!f  
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参数扫描 - 变化单个参数 ETrL3W<  
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•MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 ~o8x3`CoF  
•作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 !t|2&R$IQ  
•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。 !_+ok$"d  
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参数扫描 - 变化单个参数 !'8jy_<9  
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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。 zI.:1(,  
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参数扫描 - 变化多个参数 yI.hN  
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 W>J1JaO  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 %Hy.  
•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。 .'=-@W*  
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参数扫描 - 变化多个参数 #s|,oIm  

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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。 V*1-wg5>  
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多配置仿真 JeU1r-i  
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在多个配置中变化单个参数 ;-!O+c  
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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。 Lr<?eWdCwJ  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 >3)AO04
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•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。 <M M(Z  
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在多个配置中变化单个参数 s-),Pv|  
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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。 Tizjh&*^  
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具有多个配置的参数优化 `g:bvIV5x>  
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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。 y\}
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•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。 ]hlYmT  
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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。 ]M/*Beh  
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文件信息 07A2@dx  
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