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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2025-08-06
    摘要 A?ij  
    }= (|3 \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。 6+W`:0je  
    K%(DRkj)  
     QRlrcauM  
    o`~ %}3  
    2_ CJV  
    工作流程概述 :i/uRR  
    xF7q9'/F  
    +|6 u 0&R^  
     TA>28/U#  
    Ue!~|:  
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 2F|06E'  
    `Uy4>?  
    4<q'QU#l<  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 3mH(@ -OA  
    UCI !>G  
     >NAg*1  
    y({EF~w  
    创建批处理模式文件     ,]Q i/m  
    &ngG_y8}&  
    nYts[f9e  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 TY]-L1$  
    •在所选文件夹中，生成三个新文件 ILMXWw  
    - parameters.xml  d>}R3T  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 %TS8 9/  
    - sample_batch.bat K&UTs$_cI  
    包含要执行的命令的批处理文件 92 =huV  
    - system.os *;Gnod<  
    包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式）     LRKl3"M  
    /6nj 4.xxc  
    \@hq7:Q  
    7f#r&~=  
    修改批处理文件 |QxT"`rT  
    \Zmn!Gg  
    * $v`5rP  
    •打开批处理文件，例如在记事本中打开 48"=,IrM  
    - 删除输出选项 4A\>O?\  
    （在此示例中，没有子文件夹） @V71%D8{  
    - 并修改仿真引擎  ];hK5  
    （在本例中，仅使用光栅级次分析器）     a@niig  
    UY`U[#  
    I'a&n}j x  
    sq1v._^s  
     ^>tqg^  
    使用批处理文件执行仿真 z<z\)  
    K %Qj<{)  
    ~2M+Me  
    •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。 k!= jO#)Rd  
    •执行后，将生成一个新文件 iqTGh*k  
    - 结果 ,n\'dMNii  
    包含结果值的xml文件 :9f/d;Mo3  
    •也可以打开结果xml文件以检查结果值。     +Qo]'xKr  
    aW@J]slg  
    " UxKG+   
    PR;A 0   
    5.X`[/]<r  
    SVj4K \F  
     <6[P5>  
    使用Python执行仿真（通过批处理） n|Smy\0  
    Az4a|.  
    R4q)FXW29  
    VFjNrngl  
    使用 Python执行仿真（通过批处理） J4>k9~q  
    Mr u  
     8CN~o|uN  
    J6W"t  
    参数扫描 - 变化单个参数 { ((|IvP`  
    MaQ`7U5 |e  
    jI~GRk  
    •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 ("5Eed  
    •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。 G'0]m-)dw  
    •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。 -eSZpzp  
    -]e@FNL  
     ~ $QNp#dq  
    参数扫描 - 变化单个参数 0Er;l|  
    SJ;Kjq.Qo  
    , \ 6*fXc  
    参数扫描 - 变化多个参数 {c\KiWN  
    ?K/N{GK%{  
    BkcA_a:W  
    •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 0 $_0T  
    •例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 sUTh}.[5  
    •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。 Ki{]5Rz  
    ,)](h+zl_6  
     A57e]2_  
    2D参数扫描 - 变化多个参数 .GH#`j  
    +ZU@MOni  
    •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。 f )K(la^'  
    OZed+t=  
     f{j (H?5  
     
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