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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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    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 Ay?;0w0  
    ^7Sk`V  
    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。 {#>>dILPr  
    >KF1]/y<  
     Gao8!OaQ  
    H/!_D f  
    .hI3Uv8[  
    工作流程概述 5Fh?YS=  
    5I#L|+  
    RmXC ^VQ  
     5?-cP?|.9  
    L,!3  
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 ^kg[n908Nw  
    y$6m|5  
    )$18a  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 QcZ*dI7]:  
    )b<-=VR  
     ?xTM mm  
    =HJ)!(  
    创建批处理模式文件     t;wfp>El  
    SplEY!.k  
    p3?!}VM!y  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 oK cgP  
    •在所选文件夹中，生成三个新文件 8r7}6  
    - parameters.xml \ ;.W;!*  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 UhQsT^b_  
    - sample_batch.bat 6{2LV&T=u  
    包含要执行的命令的批处理文件 7:fC,2+  
    - system.os /_Z--s> j  
    包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式）     ex_Zw+n  
    +eiM6* /0  
    5|l&` fv`  
    A`E7V}~  
    修改批处理文件 XXuIWIhm  
    Az +}[t  
    j3j<01rq  
    •打开批处理文件，例如在记事本中打开 {d`e9^Z:  
    - 删除输出选项 3+6s}u)  
    （在此示例中，没有子文件夹） D{h sa  
    - 并修改仿真引擎 9 *>@s  
    （在本例中，仅使用光栅级次分析器）     ~*-(_<FH  
    L_fu<W  
    >)g`;iO  
    >;@ _TAF  
     U68o"iE  
    使用批处理文件执行仿真 9f ,$JjX[  
    F,2)Udim  
    2qEm,x'S  
    •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。 o(~QuHOp8>  
    •执行后，将生成一个新文件 sflH{!;p  
    - 结果 Wj2s+L7,  
    包含结果值的xml文件 \x JGR!  
    •也可以打开结果xml文件以检查结果值。     BMlnzi  
    O*MC"%T  
    9NCo0!Fb  
    y%.^| G  
    P,xI3U< q  
     .PyPU]w  
    FJ}RT*7_C  
    使用Python执行仿真（通过批处理） 2{!o"6t  
    @ eQIwz  
    jYAD9v%  
    F?b5!<5  
    使用 Python执行仿真（通过批处理） vby[# S|  
    " S6'<~s  
     ]^HlI4 z  
    ]MjQr0&M  
    参数扫描 - 变化单个参数 ?C#=Q6  
    ]IQTf5n  
    32[lsU>1  
    •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 ;>?NH6B,  
    •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。 lp`raN No  
    •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。 YGVj$\  
    OhT?W[4  
     _8$arjx=  
    参数扫描 - 变化单个参数 2BA'Zu`  
    m'h`%0Tc  
    T;(k  
    参数扫描 - 变化多个参数  M1>< K:  
    BbA7X  
    h WvQh  
    •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 Obd@#uab  
    •例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 #biI=S  
    •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。 c]]OV7;)>  
    hS) X`M  
     "F/%{0d  
    2D参数扫描 - 变化多个参数  6C6<,c   
    w i,}sEoM  
    •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。 mfHZGk[[  
    <Wgp$qt;  
     \W5fcxf  
     
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