导读：光学设计软件是先进的、且符合工业标准的分析、优化、公差分析功能软件，能够快速准确的完成光学成像及照明设计，为光学设计人员提供了无与伦比的性能，灵活性，速度和准确性。

(资料图)

软服之家数据研究中心为你带来2022热门光学设计和分析设计软件合集，排名不分先后，有需要的客户快来软服之家平台咨询和选购吧！

2022热门光学设计与分析软件

01

Ansys Zemax

Ansys Zemax是一套综合性的光学设计软件，它提供先进的、且符合工业标准的分析、优化、公差分析功能，能够快速准确的完成光学成像及照明设计。

特点：

几何光学设计：成像镜头设计、成像质量分析、温度环境分析、加工公差分析等

物理光学设计：激光系统及元件的设计及分析，光学相干衍射特性分析、光纤耦合等

照明系统设计：照明系统的设计，光机设计，和3D模型软件动态链接，光源库等

ZPL语言扩展：自带的编程语言可以实现功能的扩展

扩展功能：可以和C语言、C++、python等编程语言进行配合使用

02

ASAP 高级光学系统分析软件

ASAP(Advanced Systems Analysis Program)是一款在3D空间通过非序列光线追迹来模拟光学系统表现度的软件。多年以来，广泛应用在照明设计，杂散光分析，背光板设计，偏振光分析等领域。其中尤以出众精准的照明和杂散光分析能力而闻名，这是 LED照明设计和高精度系统中必不可少的功能。

特点：

ASAP 为用户提供了多种建模方式选择。可以读入在其他 3D 建模软件里制作的模型（如 CATIA，SolidWorks，Rhino 等）可以实现无缝转换。

ASAP 使用参数化的物理模型来控制光与光学表面发生作用时的表现。用户可方便地观察光线进行反射，透射，折射，散射，衍射，双折射和偏振等现象。使用方便，操作简单，便于修改。使用 Script 进行编程，是 ASAP 区别于其他软件的一个重要特点。这种灵活自由的方式，为客户在模拟仿真工作中提供了极大的自由度，尤其是对于高端用户如研究所，不会受限于模块化的界面，确保可以将复杂的光学系统，光学现象进行模拟。

03

LightTools 照明设计软件

LightTools是一种 3D 光学工程和设计软件产品，支持照明应用的虚拟原型设计、仿真、优化和逼真渲染。其独特的设计和分析功能，结合易用性、快速设计迭代支持和自动系统优化，提供完整的照明，背光光学设计、优化和分析方案。

特点:

提升您的照明光学设计

LightTools助您快速创建照明设计方案，提高成功率，减少样机的迭代次数。智能、简单易用的LightTools工具能够提高您的生产效率并加速您的产品上市。

更快更高效

LightTools的优化工具可以帮助您快速找到最佳的设计方案。得益于LightTools易于学习、直观的界面，使您能够将精力更多地集中在设计上，而不是花费在软件的设置上，从而提高生产力。

始于最佳匹配

利用LightTools提供的众多模块可以找到最适合您的设计方案。您可以选购不同的模块来形成不同的功能搭配，以此来满足您不同的需求。

快速提供精确的结果

LightTools的照明分析计算=减少您的工作量并降低错误率。

04

CODE V 成像系统设计

CODE V是全球一流光学设计软件。无论简单还是复杂的光学设计任务，CODEV以其直观、智能的工具助您轻松应对，更快速地设计出比以往更好的解决方案。

特点：

省时省力的内置智能算法

CODE V独一无二的全局优化(Global Synthesis)智能算法旨在以最快的速度为您提供最佳设计解决方案。

公差分析功能降低制造成本

CODE V内置了快速准确的公差分析功能，助您有效避免因制造误差带来的额外成本。

光束合成传播

使用CODE V强大高效的光束合成传播算法进行衍射分析

加速产品上市的理想工具

CODE V为快速准确地构建产品而设计。没有比CODE V更理想的光线追迹软件能让你的产品更快的投入市场。

05

LucidShape

LucidShape是汽车照明设计任务中功能最强大,最先进的计算机辅助照明(CAL)设计软件,凭借针对汽车应用优化的专用算法,LucidShape有助于汽车前端,后端和信号照明以及反射器的设计。

特点：

您可以显示和分析模型几何和模拟结果。可以模拟光源，表面，材料和传感器。

帮助您快速，轻松地创建反射镜或镜头几何体的终极工具。可视化模块。

LucidShape的可视化模块提供汽车照明系统亮点外观的高速逼真图像，可以在模型中的光源照亮时显示亮度效果。

是第一个利用图形处理单元（GPU）计算的光学仿真软件，与多线程功能相比提供了数量级的模拟速度提升。

06

ANSYS SPEOS

SPEOS是Ansys公司开发功能强大的专业用于光学设计、环境与视觉模拟系统、成像应用的光学仿真软件, 强大的解决方案提供完美的可视化光学系统，和直观的人机交互平台，其仿真技术已经广泛用于航空, 航天, 军工，汽车，轨道交通、通用照明等工业领域的研究机构和知名公司，是全球唯一整和机构进行光机系统的设计软件, 也是全球唯一可依据人眼视觉特征和材料真实光学属性进行的场景仿真的专业软件。

特点：

设计和优化系统。

打开虚拟模型中的灯光，直观地探索 3D 光线的传播。

通过访问Ansys SpaceClaim Direct Modeler 加速设计流程。

光学部件设计功能可实现自动设计光学表面、光导以及光学镜头。

借助用于仿真和渲染功能的 SPEOS实时预览，您可以对产品进行交互设计。

通过一次成功的仿真，可缩短迭代时间并加速决策进程。

07

OCAD 光学系统自动设计

OCAD光学自动设计程序是在 Windows 环境下，具有鲜明工程化特色的中国光学自动设计程序。用户可由程序菜单选择中文简体、中文繁体以及英文三种文字语言形式，操作实 用性很强的国产光学设计CAD程序。利用程序各级接口的下拉式菜单或工具条操作快捷方便。

特点：

对光学系统适应性强，能计算各类光学系统；

可以为多种典型光学系统自动进行初始结构设计，不需要查找设计手册或专利文 献就可以利用程序中的自动设计工具求解初始结构，供进一步优化获得满意设计 结果；

具有与其它著名光学程序的兼容性，可与国内外一些著名光学程序（如Zemax、 CodeV）数据文件互相转换，取长补短；

有较强的自动绘图功能，特别是可以全面贯彻我国各项光学标准，直接绘制出符 合我国国家标准及国军标的标准化要求的光学工程图纸也可以在英文界面下绘制 满足国际标准的光学图纸。在对光学系统进行优化过程中，还可以利用实际绘图 功能随时监控透镜边沿厚度以及中心厚度的合理性。

08

OpTaliX 光学设计、薄膜和照明软件

OpTaliX是用于光学系统、薄膜多层涂层和照明系统的计算机辅助设计的综合程序。OpTaliX提供强大的功能来概念化、设计、优化、分析、容差和记录几乎任何光学系统。OpTaliX包括几何和衍射分析、优化、薄膜多层分析和优化、非顺序光线跟踪、物理光学传播、偏振分析、重影成像、公差分析、广泛的制造支持、用户定义的图形、照明、宏等等。

特点：

软件支持CAM模式，可以实现变焦镜头的凸轮曲线设计。 集成薄膜设计实现膜层的设计、分析并根据目标进行优化。 针对非球面及衍射面型的公差分析。 支持POV渲染获得真实的图像效果。 放置独立光纤的路径分析，直观帮助解决问题。

09

OSLO

OSLO是一套处理光学系统的布局和优化的代表性光学设计软件。最主要的，它是用来决定光学系统中最佳的组件大小和外型，例如照相机、客户产品、通讯系统、军事 /外层空间应用以及科学仪器等。除此之外，它也常用于仿真光学系统性能以及发展出一套对光学设计、测试和制造的专门软件工具。

特点：

OSLO(用于布局和优化的光学软件)是一个功能强大且用户友好的光学设计程序，具有广泛的应用范围。

OSLO是满足光学设计师满足其光学系统要求的绝佳选择。我们的软件是根据光学设计师和工程师的需求设计的。设计者有很大的自由来定义和约束系统 OSLO的开放架构来设计他们需要的系统和他们想要的方式。

OSLO拥有优秀的传统，在设计和制造具有折射、反射、衍射、梯度折射率、非球面和自由曲面光学元件的可制造光学系统方面比大多数竞争对手使用的时间更长。它卓越的光线跟踪、分析和精确物理建模的坚实基础使它成为许多设计者的宝贵选择，也是广泛用于检查其他程序准确性的工具。

10

TFCalc 光学薄膜设计软件

TFCalc光学薄膜设计软件功能非常强大，是光学薄膜设计和分析的通用工具。可用于设计各种类型的减反、高反、带通、分光、相位等膜系。

特点：

TFCalc易于使用；

TFCalc是一个稳定、可靠的工具，可以在Windows上运行；

TFCalc具有涂料设计师需要的特性；

TFCalc具有其他设计程序没有的功能；

TFCalc允许用户定义无限数量的材料、衬底和光源；

TFCalc允许层具有可变的指数，或者是材料的混合物；

TFCalc具有强大的优化功能，例如针头优化 全局搜索 灵敏度优化 优化锥角目标。

11

TracePro

TracePro是一款专业优秀的光学模拟软件。TracePro支持照明系统分析、传统光学分析和辐射度以及光度分析，能够便于分析师和工程师的进行仿真模拟。通过TracePro软件用户可以定义和跟踪数百万条光线，还能与CAD solidworks AutoCAD proengineer等格式3D模块接合。

特点：

实体建模

使用TracePro用户友好的 3D CAD 界面，您可以通过导入镜头设计或 CAD 文件，或直接创建实体几何体来创建模型。使用真正的实体建模引擎来确保模型的一致性和稳健性。

性能和精度

该软件的光线追踪引擎快速而准确。对所有表面进行精确的光线追踪，甚至是导入的样条线——不会遗漏交叉点或“泄漏”光线。

预定义的光学特性

已经开发了数以千计的预先存在的属性，可以将其应用于模型。

属性包括：材料(光学玻璃、塑料、红外材料)、表面属性、体散射和荧光。

直观的用户界面

以其友好且快速学习的类似 CAD 的界面而与其他软件解决方案区分开来。

以易于使用而著称的GUI 意味着学习曲线短且无需重新培训。

12

QUADOA OPTICAL CAD

Quadoa Optical CAD是第一个用于光学系统完整原型制作过程的多序列光学设计软件。主要专注于光学模拟、分析和优化，具有广泛的综合光学设计能力。

特点：

Quadoa Optical CAD是第一个用于光学系统完整原型制作过程的多序列光学设计软件。 Quadoa Optical CAD主要专注于光学模拟、分析和优化，具有广泛的综合光学设计能力。 基于对象的方法实现透镜和组件的模块化排列。 高级元素显著简化复杂光学系统的操作和维护。 前所未有的多路径模式开辟了一系列新的设计选项和分析功能。 实时分析工作台在最终设计后节省不必要的迭代步骤。 完全双向兼容用机械CAD软件以一种新的方式促进了光机的发展。

13

SeeLight

SeeLight软件是中国科学院软件研究所出品的一款国产图形化光学仿真软件平台，让您畅享所见即所得的建模仿真体验。软件采用多种传输算法（包括角谱传输、选带传输、菲涅尔积分、基尔霍夫积分以及瑞利索末菲积分），结合多种偏微分方程求解方法（包括龙格库塔算法、双向PB算法、傅里叶变换算法、有限差分算法及谱算法），并配合多种优化方法（阻尼最小二乘法、模拟退火算法、遗传算法及神经网络算法）实现光学领域的强大仿真能力。软件支持仿真模型的灵活扩展，并可定制。软件支持丰富的数据接口规范，可与Matlab等软件进行数据交互；软件支持多种高效计算体系，能够实现高效能的并行仿真。

如有遗漏或不准确之处，欢迎指正。欢迎在软服之家文章留言区补充您正在使用的软件或者您了解的案例。

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