[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 *Cx3bg*Gan  
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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。 t1]svVX,w  
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工作流程概述 @-jI<g  
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MATLAB @ u2P&|:{  
- 批处理模式文件的交互式访问 )Hlc\Mgy  
- 外部数学函数和工具 rY(h }z  
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批处理模式文件 - 执行仿真 9]*hP](  
- 光学参数和仿真结果存储 $pYT#_P!/  
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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 .c2Zr|X  
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创建批处理模式文件 c=\H&x3X  
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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。 ]tDuCZA  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 *lws7R  
- parameters.xml V|zatMHs  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 lG!W
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- sample_batch.bat LuUfdzH  
包含要执行的命令的批处理文件 VT`C<'   
- system.os *
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包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） IAa}F!6Q1  
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修改批处理文件 >z1q\cz  
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使用批处理文件执行仿真 2K&5Kt/  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） P% ZCACzV  
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使用MATLAB执行仿真（通过批处理） )=c/{  
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参数扫描 - 变化单个参数 #:n:3]t  
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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。 vfZ.js/  
•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。 AUvUk<a  
•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。 XAf,k&f3  
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参数扫描 - 变化单个参数 tE]0 #B)D<  
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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。 %Vp'^,&S  
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参数扫描 - 变化多个参数 [b<
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•可以灵活地应用MATLAB基础文件。 OL
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•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 & NO:S  
•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。 G uLU7a  
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参数扫描 - 变化多个参数 ?UGA-^E1  
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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。 ,J3s1 ]~^  
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多配置仿真 DiLZ5^`]  
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在多个配置中变化单个参数 8IX,q  
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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。 -N3fhW#)  
•作为示例，我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 L\u6EMyV  
•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。
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在多个配置中变化单个参数 Hmi]qK[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。 5A~lu4-q  
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具有多个配置的参数优化 ]N\J~Gm  
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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。 !X5~!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。 MY[QYBkn}  
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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。 k_^|%xJ  
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文件信息 2th>+M~A  
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