光学相关软件的用途和优缺点

光学相关的软件蛮多的，zemax，codeV，lighttools，tracePro等等，希望大家能聊聊这些软件的主要细分用途以及和同类软件之间的优劣势，或者说哪个软件在工作中做某些方面的内容比较方便，哪个软件会麻烦一些。希望有经验的前辈能够介绍一下。

简单先分一下，zemax和codev属于几何光学设计软件，主要用来做成像设计的。lighttools和tracepro属于照明光学设计软件，主要用来做非成像设计的。虽然侧重点不同，但使用的都是几何光线追迹算法，不考虑物理光学的属性。zemax和codev都是用来做成像的，简单说就是设计镜头的，zemax功能多也很杂，各种各样的功能都有，也有照明设计的功能，codev相对来说就更精于镜头设计，所以这也就造成了codev在无论在设计还是优化上要优于zemax，但是zemax使用人数多，学起来相对简单，上手较快。lighttools跟codev是一个公司的，所以lighttools在照明方面的设计优化功能也都强于tracepro，tracepro之前都没有优化功能，不知道现在加入了没有，当然，类比zemax，tracepro要好学，好上手。照明设计主要牵扯各种光源，车灯，投影灯等等这类。总之就是功能强大的难上手，好上手的性能相对差一些，但是学起来也都不算太容易，可以根据自己需求来看，仅供参考

几何光学设计软件有ZEMAX、Codev、SYNOPSYS、OSLO、 OpTaliX等软件，偏向于成像设计与优化等等。采用阻尼最小二乘法和PSD等优化算法进行优化，设计时候采用序列光线追迹，速度相比非序列比较快，不考虑分光，散射等特性。而对应的非序列软件有ASAP和tracepro、LightTools，最早因为要分析杂散光因此有了ASAP和TracePro，后来照明的发展，有了LightTools和optis等软件。一般而言非序列难以真正的优化和公差分析，近些年一直在不断寻求突破。其中zemax兼顾了序列和非序列的内容。难易程度取决于要做的工作内容， 比如照明，很多软件都可以处理，和个人习惯有关。比如物理光学的计算，ZEMAX和ASAP，CODEV都可以做一些。单纯从学习来看，zemax简单好学。从功能来看，不同的功能不同的需求，各有特色，关键取决于需要用到的功能的实现方式和方法以及算法，速度等等。