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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2025-08-06
    摘要 ^8f|clw"  
    C&d"#I  
    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。 `|ck5DZT5L  
    # ZYid t  
     @88z{  
    -Uhl9 =  
    \ 3js}  
    工作流程概述 P*"AtZuY]  
    1>*UbV<R;u  
    _sf0{/< )  
     ]%Q]C 8[C  
    kgbr+Yw2X  
    在VirtualLab Fusion中定义光学设置 O>"r. sR  
    |<+|Du1  
    -$]DO5fY  
    在VirtualLab中生成相应的光学设置 0 z'={6,  
    -<}>YtB Q  
     :.'T+LI  
    7&;jje[ <g  
    创建批处理模式文件     2'UFHiK  
    z"P,=M6De  
    z7us*8X{  
    •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。  _.J[w6  
    •在所选文件夹中，生成三个新文件 Ow .)h(y/  
    - parameters.xml [Yahxw}  
    包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 E 4$h%5  
    - sample_batch.bat /cg]wG!n8  
    包含要执行的命令的批处理文件 2Ws/0c  
    - system.os v BeU  
    包含原始光学设置的os文件（VirtualLab文件格式）     &T{B~i3w8  
    L8-[:1  
    b]qfcV  
    V]S06>P  
    修改批处理文件  ~bWWu`h  
    j}?ZsnqV  
    c7TWAG_+  
    •打开批处理文件，例如在记事本中打开 h C`p<jp/  
    - 删除输出选项 d`q)^  
    （在此示例中，没有子文件夹） XL&eJ  
    - 并修改仿真引擎 Fi3(glgd-  
    （在本例中，仅使用光栅级次分析器）     4[V6so0  
    '/qe#S  
    g]#zWTw(   
    *~oDP@[S  
     t-|=weNy  
    使用批处理文件执行仿真 [\%t<aa  
    &=yqWW?  
    A`U2HC   
    •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。 Ud(dWj-/  
    •执行后，将生成一个新文件 1eR{~ ,  
    - 结果 +so o2cb  
    包含结果值的xml文件 D~`YRbv  
    •也可以打开结果xml文件以检查结果值。     =z /mI y<  
    q@"4Rbu6  
    zB7dCw  
    d?qO`- ~$  
    AJ1$$c  
    hB<z]sl  
      SrU   
    使用Python执行仿真（通过批处理） ;\&bvGj8V  
    (i~%4w=  
    o!dkS/u-m  
    :7;Iy u  
    使用 Python执行仿真（通过批处理） McI4oD~"  
    c94PWPU  
     /n}V7  
    fq!6#Usf;i  
    参数扫描 - 变化单个参数 @5@{Es1u  
    7Sv5fLu2  
    x=r6vOj  
    •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 ?lna8]t  
    •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。 3Eux-C!t  
    •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。 DppvUiQB!a  
    ,&l*AB!  
     6h*bcb#C  
    参数扫描 - 变化单个参数 H.S|njn:r  
    <6@NgSFz'  
    rG%_O$_dO  
    参数扫描 - 变化多个参数 :[?o7%"  
    !g:G{b  
    }pZnWK+  
    •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 rca"q[,  
    •例如，可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 g/Nj|:3  
    •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。 mZ&Mj.0+~  
    ]6 7wk  
     o;P;=<  
    2D参数扫描 - 变化多个参数 ng6p#F,3  
    Y##P9^zH1  
    •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。 -Af`AX  
    XD>@EYN<X  
     ^/YAokj  
     
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