<think>我们被要求使用FDTD脚本语言生成n个矩形。根据提供的引用，特别是引用[3]和引用[4]，我们可以总结出以下关键点：
1. 创建矩形使用`addrect`命令。
2. 设置矩形的属性使用`set`命令，包括名称、材料、尺寸和位置等。
3. 设置尺寸有两种方式：一种是通过中心点和跨度（span），另一种是通过最大值和最小值（如z max, z min）。
4. 旋转可以通过设置旋转轴和旋转角度来实现（如`set("first axis","x");`和`set("rotation 1",角度);`）。
由于要生成n个矩形，我们需要循环n次，每次创建一个矩形并设置其属性。每个矩形的属性可能不同，因此我们需要有办法为每个矩形指定不同的参数（例如位置、尺寸、旋转角度等）。这些参数可以事先存储在数组中，然后在循环中读取。
参考引用[4]中的循环结构，它通过一个循环来更新多个矩形的属性（虽然它是更新已有矩形，但创建新矩形的逻辑类似）。我们可以类似地创建一个循环，在每次迭代中创建一个新的矩形并设置其属性。
假设我们有一个包含n个矩形参数的列表，每个矩形参数包括：名称、材料、x中心、y中心、x跨度、y跨度、z最小值、z最大值、旋转轴（可选）、旋转角度（可选）等。但为了简化，我们可以只设置必要的参数，其他参数可以使用默认值。
下面是一个示例脚本，它将生成n个矩形。为了演示，我们假设每个矩形的参数是已知的，并存储在一些数组中（例如，x_center, y_center, x_span, y_span, z_min, z_max, rotation_angle等）。如果实际参数需要计算，可以在循环内部计算或从数组中读取。
注意：在FDTD脚本中，我们可以使用循环（for循环）来创建多个结构。
示例脚本如下（假设n=5，并给出了示例参数）：
```
# 定义单位
um = 1e-6;
nm = 1e-9;
# 定义要创建的矩形数量
n = 5;
# 假设我们有一些数组存储每个矩形的参数
# 这里为了演示，我们直接创建一些示例数组
# 在实际应用中，这些参数可能来自于计算或外部数据
names = {"rect1", "rect2", "rect3", "rect4", "rect5"};
materials = {"SiO2 (Glass) - Palik", "Si (Silicon) - Palik", "SiO2 (Glass) - Palik", "Si (Silicon) - Palik", "SiO2 (Glass) - Palik"};
x_centers = [0, 0.5*um, 1.0*um, 1.5*um, 2.0*um];
y_centers = [0, 0.5*um, 1.0*um, 1.5*um, 2.0*um];
x_spans = [1.0*um, 1.2*um, 1.4*um, 1.6*um, 1.8*um];
y_spans = [0.8*um, 1.0*um, 1.2*um, 1.4*um, 1.6*um];
z_mins = [-0.5*um, -0.6*um, -0.7*um, -0.8*um, -0.9*um];
z_maxs = [0, 0, 0, 0, 0]; # 这里设置z_max为0，与z_min一起定义高度
rotation_angles = [0, 30, 45, 60, 90]; # 旋转角度，假设都绕第一个轴（默认为x轴？）旋转，具体轴可设置
# 循环创建矩形
for i = 1:n do
# 创建一个矩形
addrect;
# 设置名称
set("name", names(i));
# 设置材料
set("material", materials(i));
# 设置渲染方式（可选，根据引用[3]可以设置为线框以节省资源）
set("render type", "wireframe");
# 设置位置
set("x", x_centers(i));
set("y", y_centers(i));
# 设置尺寸（这里用跨度）
set("x span", x_spans(i));
set("y span", y_spans(i));
# 设置z方向范围
set("z min", z_mins(i));
set("z max", z_maxs(i));
# 设置旋转（可选）
# 首先设置旋转轴，假设我们都绕x轴旋转（根据引用[1]）
set("first axis", "x");
set("rotation 1", rotation_angles(i));
# 如果需要设置其他属性，可以继续添加set命令
end
```
注意：
1. 上面的脚本使用了循环，循环次数为n。
2. 每个矩形的参数通过数组索引来获取，例如names(i)表示第i个矩形的名称。
3. 旋转设置中，我们假设每个矩形都绕x轴旋转，旋转角度存储在rotation_angles数组中。
4. 在实际使用中，你可能需要根据实际情况生成这些参数数组。
另外，引用[3]提到，设置材料时材料名字很长，所以需要确保拼写正确。如果材料名称错误，软件可能会使用默认材料（通常是真空）。
如果想要每个矩形有不同的旋转轴，可以再添加一个数组来存储旋转轴，然后在循环中设置。例如：
rotation_axes = {"x", "y", "z", "x", "y"};
然后在循环中：set("first axis", rotation_axes(i));
最后，如果矩形数量n很大，建议使用线框渲染（"wireframe"）以减轻图形界面的压力（如引用[1]和引用[3]所述）。
请根据实际需求调整参数和属性设置。
</think>### 如何使用 FDTD 脚本语言生成 n 个矩形
在 Lumerical FDTD 中，可以通过脚本批量生成多个矩形结构。核心方法是使用循环语句配合 `addrect` 命令和 `set` 属性设置。以下是具体实现步骤：
#### 📌 关键步骤
1. **初始化参数**
- 定义矩形数量 `n` 和几何参数（位置、尺寸、旋转角等）
- 建议将参数存储在数组中便于批量操作
```matlab
n = 5; # 矩形数量
x_center = [0, 2e-6, 4e-6, 6e-6, 8e-6]; # x坐标数组
y_center = zeros(1,n); # y坐标数组
x_span = [1e-6, 1.2e-6, 1.4e-6, 1.6e-6, 1.8e-6]; # 宽度数组
rotation = [0, 15, 30, 45, 60]; # 旋转角数组
```
2. **循环创建结构**
使用 `for` 循环生成矩形，并通过索引调用参数数组：
```matlab
for i = 1:n
addrect;
set("name", "rect_" + num2str(i)); # 唯一名称标识
set("material", "SiO2 (Glass) - Palik");
set("x", x_center(i));
set("y", y_center(i));
set("x span", x_span(i));
set("rotation 1", rotation(i)); # 设置旋转角度
# 其他属性设置（如 z 范围）...
end
```
3. **高级优化**
- **动态命名**：`"rect_" + num2str(i)` 确保每个对象名称唯一
- **材料批量指定**：可将材料名称存入数组循环调用
- **渲染优化**：添加 `set("render type", "wireframe")` 减少显卡负载[^1][^3]
#### 🌟 完整示例脚本
```matlab
# 单位定义
um = 1e-6;
# 定义参数
n = 3; # 生成3个矩形
names = {"WG1", "WG2", "Coupler"};
materials = {"Si (Silicon) - Palik", "SiO2 (Glass) - Palik", "SiN (Silicon Nitride) - Luke"};
x_pos = [0, 3*um, 6*um];
spans = [1.0*um, 1.5*um, 0.8*um];
rotations = [0, 45, 22.5];
# 批量创建矩形
for i = 1:n
addrect;
set("name", names{i});
set("material", materials{i});
set("render type", "wireframe"); # 线框渲染模式
set("x", x_pos(i));
set("x span", spans(i));
set("z min", -0.5*um); # 设置高度
set("z max", 0.1*um);
set("first axis", "z"); # 设置旋转轴
set("rotation 1", rotations(i));
end
```
#### ⚠️ 注意事项
1. **旋转参数**
- 需先通过 `set("first axis", "x/y/z")` 指定旋转轴[^1][^3]
- 旋转角度单位是度（°），支持负值表示反向旋转
2. **参数一致性**
- 确保数组长度与 `n` 相等，否则会导致索引错误
- 未指定的属性（如 y 坐标）默认继承前值或设为 0
3. **性能优化**
- 对于大量结构（n>100），建议：
```matlab
set("override mesh order from material database", 1);
set("mesh order", 3); # 降低网格精度需求
```
#### 📚 相关引用
在 FDTD 中，`addrect` 命令相当于 GUI 中的矩形创建按钮，而循环中的 `set` 命令对应属性编辑操作[^3]。通过参数化脚本可实现高效的结构迭代优化，如引用[4]所示的尺寸扫描流程。
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###
按钮，弹出矩形轴网对话框，如图所示：直接添加轴线间距生成轴网，轴网自动标注，轴网自动编号，自定义轴号编号原则（加前缀和后缀），自定义标注样式，可选择规避容易与数字混淆的字母。
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