[技术]使用VirtualLab Fusion和Python进行跨平台光学建模和设计 [复制链接]

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复杂光学系统的建模和设计通常需要同时使用多个软件，因为单个软件很难为研究的不同领域提供所需的功能。通过标准批处理模式，我们演示了如何使用Python访问VirtualLab Fusion中的场求解器并使用Python执行光学仿真。 本示例演示了如何进行严格光栅分析和参数扫描。 >s{I@#9  
XX~vg>3_  
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工作流程概述 !,[#,oy;  
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V^2_]VFj  
     n(F!t,S1i  
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 FbE/x$;~O  
m;OvOc,  
BY6#dlDi  
在VirtualLab中生成相应的光学设置 &$~fz":1!  
&n k)F<  
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&F&`y  
创建批处理模式文件 4qOzjEQ
 
>j5\J_(;D  
R{#< NE  
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 t/iI!}  
•在所选文件夹中，生成三个新文件 AFz:%m  
- parameters.xml
\Z]+j@9  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 >H;i#!9,  
- sample_batch.bat XQ]K,# i  
包含要执行的命令的批处理文件 <,]:jgX  
- system.os $xbC^ k  
包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式） 7=l~fKu  
p27Dcwov  
Hy.u6Jt*/  
     Dl;hOHvKk  
修改批处理文件 P>7Xbm,VP  
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!Z!)$3bB  
•打开批处理文件，例如在记事本中打开 &BVH
Q7[  
         - 删除输出选项 -N45ni87  
        （在此示例中，没有子文件夹） Dh I{&$O/  
- 并修改仿真引擎 uk):z$x
 
        （在本例中，仅使用光栅级次分析器） Vm[Rp,"  
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~b  
cI=6zMB  
,-pE/3|(  
HGQ</5Z  
使用批处理文件执行仿真 |p|Zv H  
)(}[S:`  
boo361L  
•建议先执行批处理文件，并将其作为完整工作流程的预检查。 iiPVqU%  
•执行后，将生成一个新文件 ;sB=f  
- 结果 l;; 2\mL?  
        包含结果值的xml文件 E'AR.!  
•也可以打开结果xml文件以检查结果值。 *QC6zJ  
my'nDi  
ewMVUq*:  
     *[Hp&6f  
     n1-p/a.  
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     DzZF*ylQ5P  
使用Python执行仿真（通过批处理） voa)V1A/]  
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V%,,GmiU]  
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}RFJ"d  
使用 Python执行仿真（通过批处理） ng1E'c]0@  
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q*hn5K*  
H,7='n7"  
参数扫描 - 变化单个参数 X|of87  
9[eiN  
S:xXD^n#H  
•Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 BZeEZ2"  
•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。 ~;"eNg{T  
•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。 aHhLz>H'  
y1V}c,  
X5)D[aE6  
参数扫描 - 变化单个参数 /`PYk]mJh  
VUP|j/qD  
VfnL-bDGV  
参数扫描 - 变化多个参数 odP<S.  
M Kyj<@[  
!wYN",R-  
•可以灵活地应用PYTHON基础文件。 )."ob=m  
•例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ?^&ih:"  
•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。 ^ D0"m>3r  
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2D参数扫描 - 变化多个参数 a*M|_&MH*  
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•要使用示例文件，请直接将Python文件ParameterScan2D复制到工作文件夹中，调整工作路径，然后执行。 7K"3[.  
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