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2021-06-29 10:20 |
使用VirtualLab Fusion和Python进行跨平台光学建模和设计
摘要 {yB0JL}n CM7NdK?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。 OO</d: ss6{+@,
L9oLdWa(C wR,}#m, V`9*_8Dx2 工作流程概述 1M b[S{ j3H_g^ 9m)gp19YA
~7FS'!W,F xm5?C>vu( 在VirtualLab Fusion中定义光学设置 {jv+ JL"5 5V~vND*
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WX]O1Y 在VirtualLab中生成相应的光学设置 _BONN6=*y 7w]3D
+43~4_Oj HCCq9us 创建批处理模式文件 C/QrkTi= ?:&2iW7z YQtq?&0Ct •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 lr[T+nQ •在所选文件夹中,生成三个新文件 vz|(KN[ - parameters.xml =qbN?a/?2 包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 `7'^y - sample_batch.bat ,F*HZBNFZ 包含要执行的命令的批处理文件 s: iBl/N} - system.os R4T@ ]l&W 包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) P{BW^kAdH {p$@)b
';!-a]N c##tP*( 修改批处理文件 bBV03_* +v'2s@e`
# fJ0V|o •打开批处理文件,例如在记事本中打开 wt;`_}g - 删除输出选项 / 9,'. (在此示例中,没有子文件夹) dh.{lvlX| - 并修改仿真引擎 p_%,JD (在本例中,仅使用光栅级次分析器) zb4{nzX= XT*/aa-1'
)MLbE-@ J#FHR/zV
C9!FnvH 使用批处理文件执行仿真 =
Ezg3$%- AAW] Y#UwW Xit@.:a; •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。 $E[M[1j •执行后,将生成一个新文件 h oM%|,0 - 结果 G@Sqg 包含结果值的xml文件 Iz83T9I& •也可以打开结果xml文件以检查结果值。 8DMqjt3B &j ;91wEn
0I :5}$+J? BOR$R}q ;DhAw 1
vM]5IHqeE 6J#R1.h 使用Python执行仿真(通过批处理) rBU)@I pDG Iw`|,-|
t#8QyN I<,~>'cq. 使用 Python执行仿真(通过批处理) 1Y;.fZE =R 4]Kf
2L[!~h2 r..f$FF)\ 参数扫描 - 变化单个参数 zHg=K / X8}\m%gCU F(Zf=$cx •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 [{R>'~ •作为示例,我们演示了如何扫描光学设置中的选定参数,并检查对结果的影响。 :is2 &-|x •在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 ` ~^ My~f u|.|dv'mbp
m\CU,9;;( 参数扫描 - 变化单个参数 .iP>?9$f" +4Wl
W/u(9 参数扫描 - 变化多个参数 \CE+P5 KF@%tR}V{ n@h$V\&\iM •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 \ZhkOl •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 ahZ@4v •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。 " W{rS4L 7J`v#
"X._:||8
2D参数扫描 - 变化多个参数 J}4RJ9 Wd(|w8J{a •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。 8 $H\b &u PY4a3dp
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{R[ V ubsv\[:C 文件信息 xC=$ym] h4ghMBo% HC>k/Gk"
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