大学光学专业通常需要掌握以下核心软件,这些工具覆盖了光学设计、仿真、分析及工程实践的各个方面:
Zemax
功能:支持光学系统建模、优化、成像质量分析(如球差、彗差校正),并集成反射、折射、绕射等光学模型。
特点:提供标准版(SE)、完整版(XE)和专业版(EE),支持Sequential及Non-Sequential运算,拥有丰富的光学元件库。
Code V
功能:适用于非序列光学系统设计,具备强大的优化算法和灵活建模能力,支持材料数据库和光学元件库。
TracePro
功能:基于光线追迹技术,用于模拟光线传播、能量传输及散射分析,支持杂光抑制和辐射度/光度分析。
LightTools
功能:专注于光电子系统设计,提供杂光分析、光谱分析及显微镜成像质量评估。
SolidWorks/CAD软件
功能:用于三维建模和光学元件(如透镜、反射镜)的精确绘制,辅助设计复杂结构。
Matlab
功能:强大的数值计算平台,用于光学模拟、信号处理及图像分析。
Python
功能:易学且功能丰富,适用于光学系统建模、优化及数据处理。
ASAP :支持非顺序光学系统仿真,优化算法高效。
Protel :用于电路设计与仿真,辅助理解光学系统驱动电路。
核心软件 (Zemax、Code V、TracePro)是光学设计的基础,需重点掌握。
辅助工具 (如Matlab、Python)可提升分析效率,建议结合使用。
实践中需结合具体课程要求,光学设计类课程通常以Zemax和Code V为主,光学分析类则以TracePro为核心。
以上软件的选择可根据学习阶段和科研方向调整,建议从Zemax和TracePro入手,逐步深入到Code V、LightTools等高级工具。