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摘要

通过控制和改变所选参数有助于检查给定光学系统的性能。 VirtualLab Fusion提供了完全灵活且计算效率高（通过并行化）的参数运行，使用户可以指定不同的参数变化方式。 作为示例，它可以用于所研究的任何系统参数的公差分析。 分析结果可以以不同的方式可视化，例如单个数字，图形甚至动画。

参数扫描文件

•参数运行文件允许更改光学装置的数值参数。

•例如可以使用：

 - 研究系统对参数公差的灵敏度

 - 优化参数

 - 评估焦点附近光束轮廓的变化

 - ...

•可以改变一个或多个参数。

•探测器结果记录在参数扫描文件中。

•原始光学装置的副本存储在参数扫描文件中。

 

新参数扫描

•要生成新的参数扫描，需要打开并激活光学装置窗口。

•可以通过以下方式生成新的参数扫描文件

 - 功能区

 - 光学装置工具

 - 快捷键Ctrl + P.

参数规格页面

•此页面允许您选择想更改的参数。

•可以指定参数范围和步数。

•稍后将解释四种不同的使用模式（标准，可编程，扫描，随机）。

参数规格页面

您可以

•筛选特定参数

•仅显示已设为变化的参数

•使用前三列折叠/展开参数列表来获得更清晰的展示

使用模式

•标准模式：

所有选定参数在最小值和最大值之间的线性变化。

 

•可编程模式：

自定义每个变化步骤的参数值。 具有每个变化步骤参数值表由代码片段填充。

 

•扫描模式：

扫描参数空间 - 仿真所有可能的参数组合。

 

•随机模式：

最小值和最大值之间参数的随机变化。 有时也称为蒙特卡罗仿真。 种子文件可用于可重现的结果。

 

使用模式

•参数扫描的不同使用模式的图示，显示了由两个参数X1和X2定义的二维参数空间。

•红色：标准模式的结果参数集。

•绿色：示例如何在可编程模式下通过代码段生成参数集。

•蓝色：扫描模式的结果参数集。

•灰色：一些随机生成的参数集。

探测设备规格页面

•此页面允许选择评估哪些仿真引擎，探测器，屏幕和分析器。•单击“Open”进入编辑对话框后，可以配置探测设备。

 

结果页面

在属性浏览器中，您可以更改显示的物理值的格式（数字位数以及是否显示物理单位），以便您可以更好地将它们导出，例如：通过复制和粘贴到“spread sheet programs”。

 

参数扫描中的光学装置 

记录参数扫描结果

•对于耗时的仿真，尤其是对于具有多次迭代的参数运行，可以通过停用记录来减少仿真时间。•因此仅在完成所有迭代后显示结果。•为了查看到目前为止生成的正在运行的参数运行文件的结果，您可以通过窗口功能区复制文件; 然后，VirtualLab使用所有已计算的结果创建当前状态的Paramter Run文件。 

显示参数扫描结果

1.可以删除结果以保存较小的参数扫描文件（例如用于发送电子邮件）。

（有时保存或打开带有许多和/或巨大结果的参数扫描文件比所有迭代的仿真花费的时间更长。）

2.用户可以选择不同的顺序来显示结果。

3.有不同的选项来显示复数。

 

参数扫描完成后如何保存（和关闭）？

结果页面 - 组合输出

每个（子）探测器的结果可以组合成数据阵列，动画，谐波场集或光线分布。 哪些组合输出可用取决于原始文件的类型和维度。

并行化和数据量

•参数扫描仿真迭代可以非常好地并行化执行。 因此，它代表了一种高速仿真大量不同设置的行之有效的方法。

•但是如果已经有一次仿真非常耗费内存，那么并行执行是不可能的。 如果VirtualLab可以在硬盘上交换如此大的数据而不是将其保存在RAM中，则这种事情或减慢运行过程将不复存在。

•再者，应关闭参数扫描循环的并行化。

•VirtualLab仍将执行并行计算，因为并行化也用于单系统仿真中。

文件信息