使用VirtualLab Fusion和MATLAB进行跨平台光学建模和设计
摘要 )_\q)t"= -1c{Jo 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。 jxTYW)E i'`[dwfS
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9@UL &M*f4PeXb 工作流程概述 @szr '&\%A N=~aj7B% %rq/jC pW1(1M)[%Z MATLAB (V9 ; - 批处理模式文件的交互式访问 <U~at+M - 外部数学函数和工具 3jDAj!_ea C7xmk;c
w #D|n6[Y'.t 批处理模式文件 - 执行仿真 i4H,Ggb - 光学参数和仿真结果存储 ;cp,d~m rf D%!GY1wdn VirtualLab Fusion - 光学设置定义 - 内核仿真引擎在VirtualLab Fusion中定义光学设置 5:|=/X%#qp u @#fOu
在VirtualLab中生成相应的光学设置 OO*2>Qy~z 7j8Ou3 K | '`w. ^!sIEL 创建批处理模式文件 D'<'"kUd Ucd~-D `e^sQ>rDI •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 ky=h7#wdv- •在所选文件夹中,生成三个新文件 eH^~r{{R - parameters.xml YG
J)_y 包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 VQl(5\6O - sample_batch.bat olca
Z 包含要执行的命令的批处理文件 `PS>"-AY2 - system.os /nB|Fo_&Q 包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) ?z0N-A2C2 lL"ANlX-P
]oxi~TwY^ xA SH-9 修改批处理文件 zLybf:# s"B+),Jod
66-G)+4 jzd)jJ0M 使用批处理文件执行仿真 _kT{W]
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;bRyk# :s>x~t8g#n 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) ug^esB 'b:e8m
S pk8u4 cUC!'+L 使用MATLAB执行仿真(通过批处理) ':!aFMj^ 2B"&WKk
l;i/$Yu7 参数扫描 - 变化单个参数 'wni.E& ~|( eh9 qylI/,y{ •MATLAB基础文件也可以用作另一个MATLAB文件中的子功能。 \gR%PN •作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 Eo>EK> •在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 hGJANA Z7p!YTA
XeX`h_ 参数扫描 - 变化单个参数 tn}MKo 3<HZ)w^B •要使用示例文件,请直接将MATLAB文件ParameterScan1D复制到工作文件夹中,调整工作路径,然后执行。 W_lXY Z< zD;k|"e
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参数扫描 - 变化多个参数 vwAtX($
J?C:@Q '^M.;Giz •可以灵活地应用MATLAB基础文件。 mM.YZUX •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 MI)v@_1d •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。 ^@^K
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\3`r/,wY E8BIb 'b; 参数扫描 - 变化多个参数 iFnD`l6) 7 j6< us+z8Mz b8E7/~<z3 •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。 )+|Y;zC9 ty'/i!/\
sLUOs]cj -5JN` 多配置仿真 _!,Ees=b }=Ul8
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,B'fOJ.2 ")<5VtV 在多个配置中变化单个参数 mM:%-I\$ -iL:D<!Cb_ •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。 )D ~ 5 •作为示例,我们演示了如何在TE和TM配置中改变光栅深度。 nc6PSj X •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。 qA"BoSw 4 AEkjy h\
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~5RCZ ~r~YR= 在多个配置中变化单个参数 U~USwUzgY & |