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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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    离线infotek
    科学家
     
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2025-08-06
    摘要 i%+p\eeq*  
    .1yp}&e#  
    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。 A22h+8yG  
    ( _ZOUMe  
     zL @ZNH  
    gE/O29Y  
    -vXX u;frt  
    工作流程概述 bP`.teO\  
    mis cmD  
    7W[}7Y   
     'm@0[i  
    :N~1fvx  
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 p;dH[NW  
    fPs' A  
    i#t)tM"  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 Qa nE]  
    @<ba+z>"~4  
     4VjP:>*p  
    t)n!];  
    创建批处理模式文件     ]7C=.'Y  
    \: H&.VQ"  
    +'$=\d^  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 Tp.0@aC  
    •在所选文件夹中，生成三个新文件 n>tYeN)F<  
    - parameters.xml :7t~p&J  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 R 2uo ZA,  
    - sample_batch.bat zV\\T(R)  
    包含要执行的命令的批处理文件 3_W1)vd{  
    - system.os 2*6b{}yJH  
    包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式）     nV-A0"z_&  
    cn$E?&-  
    /wB<1b"  
    0/d+26lR  
    修改批处理文件 LL+ROX^M  
    )miY>7K  
    GZ# 6}/;b  
    •打开批处理文件，例如在记事本中打开 gG0P &9xz  
    - 删除输出选项 q/Dc*Qn m  
    （在此示例中，没有子文件夹） LlP_`fA  
    - 并修改仿真引擎 cB U,!  
    （在本例中，仅使用光栅级次分析器）     , ;L  
     h&\%~LO.  
    I"4j152P|  
    .'C$w1[w  
     0wV!mC  
    使用批处理文件执行仿真 O1pBr=+j+{  
    wSHE~Xx  
    r>1M&Y=<  
    •建议先执行批处理文件，并将其作为完整工作流程的预检查。 0 !yvcviw  
    •执行后，将生成一个新文件 Qi' ,[Xmf  
    - 结果 9^Q:l0|  
    包含结果值的xml文件 tuuc9H4B  
    •也可以打开结果xml文件以检查结果值。     `Q V}je  
    L-\-wXg%  
    =.,]}  
    77- Jx`C  
    ?y82S*sb#  
    [6Y6{.%~  
    W-:gU!{*#  
    使用Python执行仿真（通过批处理） oR>o/$z$)g  
    V`$Jan  
    |Ui1Mm  
    kVk^?F  
    使用 Python执行仿真（通过批处理） 6/@"K HHVe  
    lwhAF, '$  
     jA R@?X  
    8munw  
    参数扫描 - 变化单个参数 mAh0xgm  
    <:)T7yVq  
    pIdJ+gu(s  
    •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 $e#p -z  
    •作为示例，我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数，并检查对结果的影响。 R4G$!6Ld  
    •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。 :9N~wd  
    ',k0 _n?t  
     rMIr&T  
    参数扫描 - 变化单个参数 bj4cW\b(  
    _sIhQ8$:  
    ri&B%AAc  
    参数扫描 - 变化多个参数 z5-vx`  
    z"8%W?o>  
    ; mF-y,E  
    •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 2@ vSe  
    •例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ~TC z1UWV  
    •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。 cUssF%ud]  
    ;:Q 5?zM  
     zRPXmu{t  
    2D参数扫描 - 变化多个参数 qy=4zOOD#  
    i8pM,Ppi~  
    •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。 1a4HThDXP  
    ~Emeo&X  
     Reca5r1O  
     
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