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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 jL7r1pu5  
    &P,uK+C4  
    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。 }1DzWS-hh  
    HUChg{[  
     !Ln 'Mi_B  
    PfsUe,*  
    %>y`VN D  
    工作流程概述 zsLMROo3  
    )<f4F!?,A  
    (HXKa][T  
     Hr7?#ZX;e  
    lNsdbyV'  
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 !|l7b2NEz-  
    I+F >^4_d  
    =A*a9c2  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 2^=8~I!n&  
    )MF 4b ][  
     ?t<g|H/|6  
    \:g\?[  
    创建批处理模式文件     8`wKq6  
    E4'z  
    k 1a?yH)=  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 l^^Z}3^Rk  
    •在所选文件夹中，生成三个新文件 #].q jOj  
    - parameters.xml :7i x`C2  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件  LJ;&02w@  
    - sample_batch.bat !Eg2#a?  
    包含要执行的命令的批处理文件 XDAP[V  
    - system.os /i dI-  
    包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式）     ~;z] _`_Va  
    >9mj/P D  
    g!.piG|  
    8f1M6GK?  
    修改批处理文件 teI?.M9r  
    C4qK52'2s  
    omGzyuPF  
    •打开批处理文件，例如在记事本中打开 =1k%T{>  
    - 删除输出选项 q7r b3d  
    （在此示例中，没有子文件夹） 5}Id[%.x  
    - 并修改仿真引擎 *~YdL7f)J  
    （在本例中，仅使用光栅级次分析器）     \#]C !JQ  
    T*gG <8  
    x[$KZGK+GL  
    eXD~L&s[  
     ]l C2YD}  
    使用批处理文件执行仿真 _!VtM#G[  
    EJ>rW(s  
    *];QPi~  
    •建议先执行批处理文件，并将其作为完整工作流程的预检查。 pKpB  
    •执行后，将生成一个新文件 {* :^K\-  
    - 结果 oc]:Ty  
    包含结果值的xml文件 ll1N`ke  
    •也可以打开结果xml文件以检查结果值。     2@lGY_O!m  
    M>|ZBEK  
    C7G,M  
    + kT ]qH  
    ^ >&#F[aT  
    P 4t@BwU$  
    :<bhQY  
    使用Python执行仿真（通过批处理） X.S<",a{qz  
    &tvtL  
    9r+'DX?>  
    QuG"]$  
    使用 Python执行仿真（通过批处理） 1x=x,lcL  
    `"[qb ?z  
     [OTn>/W'  
    -)^vO*b 0  
    参数扫描 - 变化单个参数 u8.Tu7~  
    ?}v/)hjp=?  
    9Bw#VQ  
    •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 T*SLM"x  
    •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。 DO *  
    •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。 'tw ]jMD  
    n42\ty9  
     i!}6FB Z  
    参数扫描 - 变化单个参数 [T,^l#S1  
    |nWEuKHy  
    bEj}J_#  
    参数扫描 - 变化多个参数 d{Jk:@.1  
    \/<VJB uV  
    U;WwEta ]  
    •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 jd-ccnR l  
    •例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 7 s{vou  
    •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。 ~tt\^:\3~S  
    ` 6*]cn#(  
     (E)hEQ@8  
    2D参数扫描 - 变化多个参数 /+J nEFf  
    2aCf?l(  
    •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。 _~;%zFX  
    >h\u[I$7  
     _"B.V(  
     
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