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infotek 2020-07-21 15:35

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。 j xTYW)E   
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工作流程概述 @szr '&\%A  
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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~mrf  
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  
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K| '`w.  
^!sIEL  
创建批处理模式文件 D'<'"kUd  
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`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  
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修改批处理文件 zLybf:#  
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使用批处理文件执行仿真 _kT{W]   
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使用MATLAB执行仿真(通过批处理) ug^esB  
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使用MATLAB执行仿真(通过批处理) ':!aFMj^  
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参数扫描 - 变化单个参数 ' wni.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。 \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  
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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<  
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nM|F MK^  
bX>R9i$  
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。
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参数扫描 - 变化多个参数 iFnD`l 6)  
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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。 )+|Y;zC9  
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多配置仿真 _!,Ees=b  
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")<5 VtV  
在多个配置中变化单个参数 mM:%-I\$   
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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。 )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"BoSw4  
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在多个配置中变化单个参数 U~USwUzgY  
&8?O ~X=/  
•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。 -V-I&sO<  
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#p"$%f5Q_  
具有多个配置的参数优化 FbRGfHL[  
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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。 RLZfXXMn  
•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。 05g %5vHF  
Vl;zd=  
h ,n}=g+?  
•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。 #ID fJ2  
ln+.=U6Tm  
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文件信息 ==Xy'n9'  
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QQ:2987619807 h3-^RE5\`S  
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