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    [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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2025-08-06
    摘要 ?Ec{%N%  
    dqgr98  
    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。 e`JWY9%  
     ]sP  
     5}5oj37x  
    }=gD,]2x8  
    QAl4w)F  
    工作流程概述 muK.x7zyl  
    !lZ}kz0  
    &Wdi 5T8  
     >@a7Zzl0H  
    T^$`Z.  
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 Wi\k&V.mE  
    9`H4"H>yG  
    H|`D3z.c  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 >s.y1Vg~C  
    "?iyvzo  
     -~_|ZnuM9  
    -i91nMi]  
    创建批处理模式文件     &b%2Jx[+  
    M U '-  
    ;Vf{3  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 p*1 B *R  
    •在所选文件夹中，生成三个新文件 d}|z+D  
    - parameters.xml {+5Ud#\y  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 UbIUc}ge  
    - sample_batch.bat W|sU[dxZ  
    包含要执行的命令的批处理文件 {z;K0  
    - system.os "HH<5  M  
    包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式）     t -}IKrbv  
    A |U0e`Iw  
    oxI?7dy5  
    KCp9P2kv.  
    修改批处理文件 a>d`g  
    ])?h ~  
    |S<!'rY  
    •打开批处理文件，例如在记事本中打开 DH i@ujr  
    - 删除输出选项 g"c7$  
    （在此示例中，没有子文件夹） X Vo+ <&  
    - 并修改仿真引擎 Be^"sC  
    （在本例中，仅使用光栅级次分析器）     E]a;Ydf~  
    ,iZKw8]f  
    :hWG:`  
    _[l&{,  
     {%&04yq+  
    使用批处理文件执行仿真 O@dK^o  
    }5 $le]  
    -H|!KnR  
    •建议先执行批处理文件，并将其作为完整工作流程的预检查。 w?M"`O(  
    •执行后，将生成一个新文件 lh XD9ed  
    - 结果 @LS%uqs  
    包含结果值的xml文件 [T/S/@IT  
    •也可以打开结果xml文件以检查结果值。     SD@ 0X[  
    w`M`F<_\:  
    b+f '  
    ;'[?H0Jw'  
    1g$xKe~]4  
    +;oR_]l  
    Ri::Ek3qu  
    使用Python执行仿真（通过批处理） nT}i&t!q8@  
    p=i6~   
    P"@^BQ4  
    Z}SqiT  
    使用 Python执行仿真（通过批处理） *;F<Q!i&v  
    adgd7JjI*  
     *UG?I|l|I  
    FBzsM7]j  
    参数扫描 - 变化单个参数 pY%KI  
    =n@\m <  
    V;Ln|._/t  
    •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 f3.oc9G  
    •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。 CalW J  
    •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。 K05T`+N,  
    L i 9$N"2  
     #%#N.tB 5  
    参数扫描 - 变化单个参数 t9lf=+%s  
    ]j$(so"  
    j*GS')Cm  
    参数扫描 - 变化多个参数 wCj)@3F  
    A ;|P\V  
    9gIim   
    •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 'bg'^PN>z  
    •例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 *Z2Ko5&Y2  
    •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。 E7B?G3|z3  
    e$rPXRf  
     :vaVghN\  
    2D参数扫描 - 变化多个参数 Y%r>=Jvu6  
    `ah"Q;d$  
    •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。 5HY0 *\  
    2)QZYgfh  
     qHd7C3  
     
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