pyMOE 项目架构分析与微服务设计方案

## 一、项目概述

pyMOE 是一个用 Python 开发的专用于微光学元件和平面光学的掩模设计与建模工具软件，适用于衍射透镜、全息图、超表面等。

### 1. 核心功能

- **几何建模**：生成各种微光学元件的几何形状和相位分布
- **光学仿真**：模拟光场传播，计算衍射、干涉等光学现象
- **全息图设计**：使用 Gerchberg-Saxton 等算法生成全息图
- **超表面设计**：将相位分布转换为超表面结构
- **GDS 文件处理**：导入导出 GDS 格式文件，支持与光刻工艺对接
- **优化设计**：基于目标函数优化光学元件性能

### 2. 技术栈

- **核心语言**：Python 3.9+
- **数值计算**：NumPy, SciPy
- **信号处理**：SciPy.fft
- **并行计算**：Dask
- **文件格式**：GDSII (通过 gdspy 库)
- **可视化**：Matplotlib

## 二、项目架构分析

### 1. 整体架构

pyMOE 采用模块化的单体架构设计，主要由以下核心模块组成：

![pyMOE 架构图](https://trae-api-cn.mchost.guru/api/ide/v1/text_to_image?prompt=PyMOE%20software%20architecture%20diagram%20showing%20core%20modules%20and%20their%20relationships%2C%20including%20aperture%