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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 {%C7EAq* )(@Hd 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。 bwl|0"f+` zL J/5&
>+[&3u Ot`VR&} e zOj+vz 工作流程概述 Mec5h}^ h5K$mA5 LlSZr)X
%!1Q P[}K }C|dyyr 在VirtualLab Fusion中定义光学设置 B2O} 1. KSrx[q
|ely|U. Tf 在VirtualLab中生成相应的光学设置 l\n@cQR hh[jN7K
_(KbiEB{ x|5k<CiA 创建批处理模式文件 ;{[.Zu OiP!vn}k L/z),# •首先,我们为选定的光学设置创建批处理模式文件。 'R:"5d •在所选文件夹中,生成三个新文件 RZCq {|L
- parameters.xml ',S'.U 包含VirtualLab光学设置的所有参数的xml文件 nt@aYXK4| - sample_batch.bat fX|Y;S-@+ 包含要执行的命令的批处理文件 %?Ev|:i`@ - system.os ~appY Av 包含原始光学设置的os文件(VirtualLab文件格式) ,#kIr FeTL&$O
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S7c! k Zq!& 修改批处理文件 9*(aUz9j %p0xM h?azFA~ •打开批处理文件,例如在记事本中打开 X'"SVO. - 删除输出选项 # m *J& (在此示例中,没有子文件夹) yiA<,!;4P - 并修改仿真引擎 @Rw!'T (在本例中,仅使用光栅级次分析器) Kp,M"Y q')R4=0
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?%y?rk < I'0@viF"Nx
,kn">k9 使用批处理文件执行仿真 |x-S&- x
a06i# QhK#Y{xY •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。 ok4@N @ •执行后,将生成一个新文件 5EfS^MRf\n - 结果 !dC<4qZ\C 包含结果值的xml文件 oTuOw|[ •也可以打开结果xml文件以检查结果值。 w&KK3*="" `WH"%V:"Q
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4zo5}L`Y ZKckAz\# 使用Python执行仿真(通过批处理) ;{"+g)u IDG}ZlG
BFOq8}fX2 !f+H,]D" 使用 Python执行仿真(通过批处理) y)@[Sl> L-k@-)98
gjAIEI f|tjsZxQ 参数扫描 - 变化单个参数 H?X|(r|+ Uh):b%bS;J k|H: •Python基础文件也可以用作另一个Python文件中的子函数。 WV_.Tiy< •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。 9Q+'n$s0^ •在此例子中,光栅深度是变化的,主要研究的是第-1级的衍射效率。 %eO0wa$a $
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vTx2E6 参数扫描 - 变化单个参数 x"
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nPy$D-L, 参数扫描 - 变化多个参数 @("a.;1#o LpqO{#ZG lH6OcD:kj •可以灵活地应用PYTHON基础文件。 4Q6mo/=H •例如,可以改变多个变量并在参数空间上进行多维扫描。 fV'ZsJ N •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。 csW43& R'@9]99
`I,,C,{C 2D参数扫描 - 变化多个参数 &H`jL4S b7p@Dn?E •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。 vz7J-CH q;][5
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