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使用VirtualLab Fusion和Python进行跨平台光学建模和设计
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infotek
2025-08-06 08:03
使用VirtualLab Fusion和Python进行跨平台光学建模和设计
摘要
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VbJiZw(aR
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。
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O}tZ - 'T
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工作流程概述
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在VirtualLab Fusion中定义光学设置
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, R'@%,/
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在VirtualLab中生成相应的光学设置
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JIOh#VNU
O?NeSx1
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创建批处理模式文件
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x9$` W
X'wE7=29M
•首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。
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•在所选文件夹中,生成三个新文件
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- parameters.xml
:@kGAI
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件
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- sample_batch.bat
j;%-fvd;
包含要执行的命令的批处理文件
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- system.os
X- pqw~$
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式)
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9)0D~oUi
修改批处理文件
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y]2qd35u_A
$9]m=S
•打开批处理文件,例如在记事本中打开
rE iKi
- 删除输出选项
#?5 (o
(在此示例中,没有子文件夹)
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- 并修改仿真引擎
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(在本例中,仅使用光栅级次分析器)
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pM x
i7]4W
使用批处理文件执行仿真
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:Mb%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。
#@^t;)|
•执行后,将生成一个新文件
4/mig0"N.
- 结果
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包含结果值的xml文件
D0g ZC
•也可以打开结果xml文件以检查结果值。
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使用Python执行仿真(通过批处理)
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使用 Python执行仿真(通过批处理)
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KiI!frm1
参数扫描 - 变化单个参数
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N5* u]j
•Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。
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•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。
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•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。
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参数扫描 - 变化单个参数
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参数扫描 - 变化多个参数
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ZX5 xF<os8
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•可以灵活地应用PYTHON基础文件。
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•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。
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•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。
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2D参数扫描 - 变化多个参数
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•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。
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