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Ansys Zemax OpticStudio
Next-Gen Optical Design Software

Design, simulate, and refine advanced optical systems faster with powerful, physics-based modeling that boosts performance, reduces risk, and accelerates innovation from concept through production.

Design, Optimize, and Validate Optics With Confidence 

Ansys Zemax OpticStudio enables you to design, simulate, and validate optical systems faster. Combining powerful physics-based modeling with an intuitive workflow, it helps engineers predict real-world performance, reduce design iterations, and confidently deliver optimized, production-ready optics across imaging, illumination, and photonic applications.

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    Non-Sequential Raytracing
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    Physical Optics Propagation
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    Tolerance Sensitivity Analysis
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    Freeform Surface Modeling
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    Polarization Ray Tracing
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    Stray Light Analysis
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    Multiphysics Coupling

Quick Specs

Model, analyze, and optimize sophisticated optical systems using physics-based simulation, sequential as well as non-sequential ray tracing, and advanced tolerancing tools that provide accurate performance prediction from concept through manufacturability.

  • Wavefront Error Analysis
  • Modulation Transfer Function
  • Point Spread Function
  • Diffractive Optics Modeling
  • Coating Performance Analysis
  • Gradient Index Modeling
  • Thermal Optical Effects
  • Glass Catalog Integration
  • Merit Function Optimization

Liquid Lens Simulation Advances Medical Imaging Design

Simulation-driven insights improve early detection and diagnostic accuracy.

Optomechanical design

Simulation in Ansys Zemax gave us clear performance insight early, allowing rapid optimization of our liquid lens technology for accurate, real-world medical imaging.

Ansys Zemax enabled Optotune to simulate and optimize advanced liquid lens systems for high-resolution medical imaging. Using physics-based modeling, engineers evaluated optical performance, minimized design iterations, and predicted real-world behavior before prototyping. The study demonstrates how simulation-driven design accelerated development while ensuring precision, reliability, and manufacturability. By integrating comprehensive analysis with rapid optimization, the team delivered imaging performance capable of supporting early disease detection. This case study highlights how advanced optical simulation reduces risk, shortens development timelines, and enables innovation in next-generation diagnostic technologies worldwide today across healthcare environments and demanding clinical performance requirements everywhere.

March 2026

What's New

Simplify complex optical designs with the 2026 R1 release of Ansys Zemax OpticStudio. Enhanced tools and seamless integrations make tolerancing, imaging, and cross-tool workflows faster, easier, and more reliable for real-world systems.

Zemax 2026 R1 Nested Elements and System Tolerancing
Nested Elements and System Tolerancing (NEST)

NEST simplifies optomechanical tolerancing with a visual, guided workflow for sequential systems. Key features include smart pivot presets, automatic operand insertion, real-time updates, and support for off-axis designs, enhancing precision while reducing setup complexity.

Zemax 2026 R1 NSC Imaging Design
NSC Imaging Design

NSC imaging enhancements transform Non-Sequential Mode into a practical imaging tool, streamlining workflows with features like proper stops, quick focus, spot diagrams, and sequence grouping, removing long-standing friction in folded and complex systems.

Zemax 2026 R1 Export Optical Design to Speos Enhancements
Export Optical Design (ODX) to Speos Enhancements

ODX enhancements to Speos streamline workflows by enabling seamless integration of real designs, including prisms and Table Glasses, without losing accuracy. Former Code V users benefit from faster, smoother transitions to OpticStudio.

Zemax 2026 R1 NSC Quick Focus
NSC Quick Focus

The NSC Quick Focus Feature simplifies detector positioning in Non-Sequential Mode. It automatically aligns detectors for focus, centering, and orientation using intended ray paths, saving setup time and preserving accuracy. With support for multi-wavelength systems and multiple sources, it’s perfect for tackling complex optical designs with confidence. Available in Premium and Enterprise.

Zemax 2026 R1 NSC Sequence Grouping
NSC Sequence Grouping

The NSC Sequence Grouping feature simplifies management of large ray-path sets, allowing sequences to be grouped manually or automatically based on key optical and physical properties, with dynamic updates and range-based filtering for precise analysis. Available in Premium and Enterprise.

Export to Speos
NSC Spot Diagram

The NSC Spot Diagram feature, enables native spot diagram analysis in Non-Sequential Mode. This feature lets you evaluate image quality directly using rays traced along selected sequences and provides detailed reporting on RMS and geometric spot size, flux, and more. With seamless integration into the Sequence Selector and a new RSNC operand, optimization and analysis are more precise than ever. Available in Premium and Enterprise.

Applications

Autonomous Sensor Development

Autonomous Sensor Development

Comprehensive autonomous vehicle sensor simulation capability that includes lidar, radar, and camera design and development.

Autonomous System Validation

Autonomous System Validation

Model-based safety and cybersecurity solutions accelerate autonomous system development and certification.

Cardiovascular

Cardiovascular

Rapid and reliable innovation and testing of new cardiovascular medical devices and implants

OLED

FAQ

Zemax.com est en cours de migration vers Ansys.com afin de fournir une plateforme unifiée pour tous les produits et services Ansys. Vous pouvez désormais accéder à toutes les ressources Zemax, y compris les téléchargements de logiciels, la documentation et le support, directement sur le site Internet d'Ansys. Rendez-vous simplement dans la section Optique et photonique pour trouver les offres Zemax.

Pour télécharger le logiciel Zemax, connectez-vous à votre compte Ansys à l'adresse Ansys.com. Une fois connecté, accédez à la section Téléchargements sous Support ou sur la page produit pour Zemax. Si vous n'avez pas de compte Ansys, créez-en un en utilisant l'adresse e-mail associée à votre compte Zemax pour bénéficier d'un accès en toute simplicité.

Ansys fournit un support complet pour les produits Zemax via le Portail clients Ansys. Connectez-vous à votre compte et accédez à la section Support. Depuis cette section, vous pouvez soumettre des tickets, accéder à la FAQ et entrer en contact avec des experts. Si vous débutez sur Ansys, vous devrez peut-être enregistrer votre licence Zemax lors de la configuration du compte pour déverrouiller les fonctionnalités de support.

Ansys Zemax OpticStudio offre toutes sortes d'options d'apprentissage.

  • La vaste base de connaissances offre un large éventail de tutoriels, allant de la mise en route aux articles pratiques niveau système.
  • Notre communauté d'utilisateurs Zemax constitue également un outil précieux pour interagir avec les utilisateurs expérimentés et apprendre divers trucs et astuces.
  • Le Centre d'apprentissage Ansys propose des cours vidéo pour maîtriser Ansys Zemax OpticStudio à votre rythme.

Les outils multiphysiques STAR permettent d'effectuer à la fois une analyse STOP (structurelle, thermique, optique et performance) et l'analyse exclusive d'Ansys SOFT (structurelle, optique, fluide et thermique). Ansys Zemax OpticStudio permet de charger facilement et précisément les données nécessaires à partir de solveurs externes. Les utilisateurs peuvent ensuite évaluer les performances du système avec des effets structurels, optiques, fluides et thermiques simultanés.

Pour en savoir plus, suivez notre webinaire : Analyse STOP avec STAR et son workflow d'analyse transitoire automatisé (Ansys.com)

Les clients actuels peuvent télécharger Ansys Zemax OpticStudio à partir du Centre de téléchargement du Portail client Ansys. Si vous n'êtes pas encore client mais souhaitez tester OpticStudio, Ansys propose un essai gratuit. Il est fourni avec des fichiers d'échantillon et des modèles de conception. Notre vaste base de connaissances offre un large éventail de tutoriels, allant de la mise en route à des articles pratiques sur le niveau système.

Ansys Zemax OpticStudio peut utiliser un profil de phase idéal pour modéliser la métasurface, puis l'optimiser à l'aide des capacités de lancer de rayon. Ansys Lumerical peut alors générer rapidement sa réponse au niveau de la nano-structure. Sur la base de ces informations, les métalentilles sont ensuite tracées avec précision dans OpticStudio sur une surface définie par l'utilisateur. Tous les outils basés sur les rayons sont disponibles pour évaluer les performances de votre système.

Les outils de tolérancement avancés d'Ansys Zemax OpticStudio incluent une option Irrégularités de surface facile à utiliser. Elle exploite les capacités de surface composite et s'appuie sur les données de sag de Zernike pour modéliser les irrégularités de surface, y compris pour les formes de base complexes telles que les surfaces asphériques ou de nombreux types de surfaces de forme libre. Toutes les autres tolérances de fabrication peuvent être ajoutées afin d'évaluer votre rendement de performance « tel que construit ». 

Ansys Zemax OpticStudio est un outil logiciel de conception optique, utilisé pour concevoir l'imagerie, l'éclairage, les systèmes laser, et bien plus encore. L'interface conviviale d'OpticStudio combine des outils d'analyse, d'optimisation et de tolérancement, destinés à la conception pour la fabricabilité. Des options de personnalisation étendues peuvent adapter OpticStudio à vos besoins ou automatiser votre travail. Les workflows multiphysiques intégrés rationalisent l'utilisation des résultats de simulation structurelle, thermique ou de fluides 

High-Fidelity Optical Modeling and Performance Prediction

Ansys Zemax OpticStudio provides high-fidelity optical modeling using advanced ray tracing, wave optics, and polarization analysis. Engineers can predict system performance, evaluate tolerances, and assess environmental effects with high numerical accuracy. Integrated sequential and non-sequential simulation enables rigorous, system-level optical validation before prototyping.

Zemax capabilities

 

Key Features

Simplify and expedite your optical design projects with Ansys Zemax OpticStudio software capabilities.

  • Unified Sequential & Non-Sequential Modeling Architecture
  • Physical Optics Propagation (POP) for Wavefront Analysis
  • Advanced Optimization & Tolerance Analysis Engine
  • Ansys Multiphysics & Structural–Thermal Coupling
  • High-speed sequential and non-sequential ray tracing
  • Advanced stray light and ghost image analysis
  • Polarization and coating performance modeling
  • Built-in glass catalogs and material modeling
  • API automation and scripting (ZOS-API) integration
  • Unified sequential, non-sequential, and mixed-mode optical design workflows
  • Advanced illumination, LiDAR, AR/VR, headlamp, and stray light modelling
  • Direct physical modeling with broader system capability 
  • True wave optics: Propagates full complex wavefront (amplitude + phase) to capture diffraction and interference.
  • Wavefront precision: Quantifies aberrations, beam quality, and coupling efficiency.
  • Seamless workflow: Switches smoothly from ray tracing to POP when diffraction matters.
  • Delivers robust optimization and tolerance analysis for manufacturable, high-performance optical designs.
  • Accelerates convergence using advanced merit functions and global/local optimization algorithms.
  • Predicts real-world performance with Monte Carlo and sensitivity-based tolerancing tools.
  • Predicts optical performance under thermal and mechanical loads.
  • Couples structural deformation directly to optical analysis.
  • Validates designs against real-world environmental conditions.
  • Sequential mode for imaging system design and optimization
  • Non-sequential mode for illumination, scattering, and stray light analysis
  • Fast, multi-threaded performance for large, complex optical assemblies
  • Accurate modeling of reflections, refractions, diffraction, and detector response
  • Scales from simple lens systems to full opto-mechanical environments
  • Identifies ghost reflections from lens surfaces, filters, and detectors
  • Simulates scattering, surface roughness, and coating imperfections
  • Quantifies contrast degradation and veiling glare
  • Supports non-sequential ray tracing for realistic stray light paths
  • Enables mitigation strategies early in the design process
  • Analyzes polarization state changes through complex optical systems
  • Models thin-film coatings with angle- and wavelength-dependent behavior
  • Evaluates transmission, reflection, and phase effects across surfaces
  • Supports Jones and Mueller matrix methods
  • Optimizes coating stacks for performance and manufacturability
  • Accesses comprehensive manufacturer glass catalogs
  • Models dispersion, absorption, and thermal properties
  • Supports custom material definitions and melt data
  • Enables accurate chromatic and environmental performance prediction
  • Integrates directly into optimization and tolerancing workflows
  • Automates design, optimization, and analysis tasks programmatically
  • Integrates with Python, MATLAB, and .NET environments
  • Enables batch simulations and parametric studies
  • Connects optical models to external engineering workflows
  • Scales processes for enterprise-level development and validation

Licence Ansys Zemax OpticStudio

Ansys Zemax OpticStudio est un outil puissant permettant aux ingénieurs et concepteurs optiques de simuler, optimiser et valider leurs conceptions optiques avant la fabrication de prototypes physiques. Il leur fait économiser du temps et des ressources dans le développement de systèmes optiques grâce à l'itération et à l'affinement des conceptions dans un environnement virtuel.

Pour accéder à toute la puissance d'Ansys Zemax OpticStudio dans l'analyse multiphysique, vous devez disposer de la licence Enterprise d'Ansys Zemax OpticStudio. La licence Enterprise simplifie l'importation des données structurelles, thermiques et d'indice de réfraction dans les workflows OpticStudio. Obtenez ainsi des informations critiques sur la conception, des gains de temps considérables et de nouvelles possibilités d'analyse du système. 

Modules du produit

OPTIQUEOpticStudio ProOpticStudio PremiumOpticStudio Enterprise
Ansys Optics LauncherInclusInclusInclus
Lancer de rayons séquentielInclusInclusInclus
Lancer de rayons Monte Carlo Forward (non séquentiel)InclusInclusInclus
Modélisation de systèmes à configurations multiplesInclusInclusInclus
Nombre d'instances d'application parallèle par licence488
Polarisation, indice de gradient et lancer de rayons biréfringenceInclusInclusInclus
Modèles de conception et catalogue de lentilles fournisseurInclusInclusInclus
Catalogue de matériauxInclusInclusInclus
Catalogue de revêtementsInclusInclusInclus
Méthodes d'optimisation robustesInclusInclusInclus
Tolérancement de sensibilitéInclusInclusInclus
Tolérancement Monte CarloInclusInclusInclus
Visée de rayonInclusInclusInclus
Optique asphériqueInclusInclusInclus
Optique de forme libreInclusInclusInclus
Optique diffractiveInclusInclusInclus
Surface compositeInclusInclusInclus
Analyse de la qualité d'image (géométrique et diffractive)InclusInclusInclus
Faisceaux gaussiensInclusInclusInclus
Propagation optique physiqueInclusInclusInclus
Générateur de foyer fantômeInclusInclusInclus
Division et diffusion de rayonsInclusInclusInclus
Échantillonnage d'importanceInclusInclusInclus
Outils de chargement, d'ajustement et de visualisation multiphysique STAR (FEA, CFD)  Inclus
Analyse des performances STAR  Inclus
Plug-in défini par l'utilisateur pour les profils surface, objets, sources et diffusionInclusInclusInclus
Automatisation des workflows avec ZOS-API et automatisation de scriptInclusInclusInclus
Exporter le modèle de conception complète ou de commande réduite (ROM) vers SpeosInclusInclusInclus
Échange dynamique et statique avec simulation du plug-in Lumerical Sub-Wavelength Model (LSWM)InclusInclusInclus
Plug-in Lumerical pour la simulation des métalentilles (échange de données statiques) InclusInclus
Importation et exportation de STEP, IGES, SAT et STLInclusInclusInclus
Lien dynamique vers Creo Parametric et Autodesk Inventor InclusInclus

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