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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 hLI`If/+K  
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。 ;'?l$ ._  
K-e9>fmB#  
8}c$XmCM  
O}tZ - 'T  
SHvq.lYJ  
工作流程概述 "JVkVp[5D+  
u}>#Eb  
TkE 8D n  
,oN8HpGs  
FYOD Upn  
在VirtualLab Fusion中定义光学设置 E4gYemuN  
,R'@%,/  
9:fOYT$8  
在VirtualLab中生成相应的光学设置 @x9a?L.48  
JIOh#VNU  
O?NeSx 1  
hhSy0  
创建批处理模式文件
#hW;Ju73  
x9$` 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。 YCdS!&^UN  
•在所选文件夹中,生成三个新文件 2Gz}T _e  
- parameters.xml :@kGAI  
包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 {n(b{ ibl  
- sample_batch.bat j;%-fvd;  
包含要执行的命令的批处理文件 <DMl<KZ  
- system.os X- pqw~$  
包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式)
s4G|_==  
uG?_< mun  
P1zKsY,l$<  
9)0D~oUi  
修改批处理文件 JCz@s~f\y  
y]2qd35u_A  
$9 ]m=S  
•打开批处理文件,例如在记事本中打开 rE i Ki  
- 删除输出选项 #?5 (o  
(在此示例中,没有子文件夹) &/mA7Vf>eR  
- 并修改仿真引擎 A&s:\3*Kh  
(在本例中,仅使用光栅级次分析器)
4S,`bnmB  
0F@"b{&0  
0rh]]kj  
pM x  
 i7]4W  
使用批处理文件执行仿真 aki _RG>U'  
=6woWlfb  
:Mb%A  
•建议先执行批处理文件,并将其作为完整工作流程的预检查。 #@^t;)|  
•执行后,将生成一个新文件 4/mig0"N.  
- 结果 +hvO^?4j  
包含结果值的xml文件 D0gZC  
•也可以打开结果xml文件以检查结果值。
I3 .x9  
`n$I]_}/%  
e&7JpT  
6Pnk5ps }h  
GMMp|WV|  
P9=?zh 6G.  
=jlt5 z  
使用Python执行仿真(通过批处理) UQ'\7OS  
$P>`m$(8  
dA@'b5N{"  
7.C;NT  
使用 Python执行仿真(通过批处理) )A!>=2M `  
QF{4/y^j{  
f&}k^>N#3  
KiI!frm1  
参数扫描 - 变化单个参数 /b]oa !  
=g/{%;  
N5*u]j  
•Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 hZh9uI7.  
•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。 C3< m7h  
•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。 Wi[~fI8^!  
0|2%vh>J  
5nv<^>[J  
参数扫描 - 变化单个参数 SxdE?uCUS  
dlJbI}-v=  
T6H}/#*tK  
参数扫描 - 变化多个参数 KC(xb5x Y  
ZX5xF<os8  
#?q&r_@@  
•可以灵活地应用PYTHON基础文件。 an4GSL  
•例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 fQ/ 0R  
•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。 t=_J9|  
7h6,c/<  
_{R=B8Zz\  
2D参数扫描 - 变化多个参数 _cy2z  
?47@ o1  
•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。 >y.%xK  
&07]LF$]  
6:q"l\n>  
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