Ansys Zemax | 如何在 Apple Mac 電腦上運行 OpticStudio 或其他 Zemax 應用程序
OpticStudio 可以在所有基于 Intel 的 Mac 計算機上運行。您可以使用 Apple 的 Boot Camp 軟件或第三方虛擬機軟件，例如 Parallels Desktop 或VMware Fusion 在Mac上運行 Windows（和OpticStudio）。本文解釋了在基于Intel的Mac計算機上運行 OpticStudio 所需的條件以及可以使用的方法之間的差異。還提供了替代方法之間的性能比較。
簡介
所有 Zemax軟件都需要基于最新的 Windows 的操作系統 (OS) 才能正常運行。Zemax不開發在Mac OS上本地運行的應用程序。但是，某些Apple硬件確實允許用戶運行Windows，本文記錄了在這些平臺上運行Zemax軟件的一些方法。
由于Zemax并未正式支持 Apple 平臺，因此我們不會進行持續的兼容性測試。所以，我們不能保證我們的軟件將來會繼續在這種環境中工作。請將此文章視為指南并對照使用。
有關Softkey授權的重要提醒：Softkey 授權與Boot Camp不兼容，請不要在Boot Camp中激活 Softkey 授權。如果您使用Parallels、VMware或其他虛擬機軟件，則支持激活Softkey授權。
Zemax軟件和Apple ARM處理器（M1）
從2020年開始，Apple開始發布使用自己的基于ARM的處理器而不是英特爾CPU的新機器。截至2021年1月，由于Windows的ARM 版本存在許可和兼容性問題，尚未發現任何Zemax應用程序可在這些平臺上運行。有關詳細信息，請聯系工作人員了解。 Zemax沒有在這個CPU平臺上測試它的產品，也不能保證它將來會兼容。
基于Intel的Mac上的Zemax軟件
2006年，Apple開始在他們的Mac電腦中安裝Intel處理器。這個改動允許Mac運行基于Windows的原生操作系統，而無需仿真軟件，例如Microsoft的Virtual PC。在OS/X 10.5中，Apple推出了Boot Camp（雙啟動）選項。其他公司隨后推出了在Mac OS環境中運行Windows的虛擬機軟件。最受歡迎的第三方虛擬機軟件是Parallels Desktop、VMware Fusion和Virtualbox（免費）。
Boot Camp vs. Parallels Desktop, VMware Fusion和Virtualbox
在BootCamp下運行Windows和OpticStudio與Parallels Desktop或VMware Fusion之間存在一些差異。主要區別在于Boot Camp允許用戶啟動到Windows操作系統或Mac操作系統。每個操作系統都安裝在硬盤的不同分區上，計算機從一個或另一個啟動。
另一方面，Parallels Desktop、VMware Fusion和Virtualbox允許您使用Windows，就好像它是在Mac OS中運行的另一個程序（虛擬化）。用戶創建在底層Mac OS之上運行的“虛擬機”。這允許用戶直接在Mac OS中啟動并同時使用Windows及其程序。
這三個選項都支持多核，但在使用虛擬機時存在一些限制。Boot Camp本質上是本機Windows 安裝，因此Windows將檢測并利用任何可用的內核或內存 (RAM)。Parallels Desktop、VMware Fusion和Virtualbox創建“虛擬機”，并為其分配了某些系統資源。使用帶有虛擬化軟件的多核計算機時，您必須指定在安裝過程中分配給虛擬機的處理器和內存 (RAM) 的數量。
請注意，虛擬機與主機操作系統共享計算機的處理器、內存等資源，通常主機操作系統擁有更高優先權。在OpticStudio運行時，請避免在主機Mac OS中運行占用過多資源的程序。
設置Bootcamp、Parallels、Vmware Fusion或Virtualbox時的建議
我們建議安裝Windows 8、10或11，因為它具有更好的圖形支持、驅動程序和Opticstudio所需的內置先決條件。最新版本（10 和 11）也與安全補丁保持同步。
如果您必須為Windows指定特定大小的Bootcamp分區或虛擬硬盤驅動器，我們建議您使用100 GB 以上的空間來為Windows更新和Opticstudio的工作文件留出空間。
至少分配2 GB RAM。如果您的Mac安裝了16 GB或更多RAM，您應該能夠為VM分配4-8GB RAM，而不會過多影響整體性能。
如果可能，分配 512 MB 或更多視頻/圖形內存，而不是任何“自動”設置。
在Virtualbox中，請務必安裝主要用于圖形支持的“Guest additions”。https://www.virtualbox.org/manual/ch04.html#additions-windows
在 Vmware fusion 中，安裝“VMWare 工具”主要用于圖形支持 https://kb.vmware.com/s/article/1003417
安裝OpticStudio或其他Zemax軟件
在Boot Camp、Parallels Desktop或VMware Fusion下設置Windows后，您可以使用正常的安裝過程在Mac上安裝OpticStudio（請聯系工作人員參閱 [OpticStudio快速安裝指南] 了解單用戶許可證安裝說明）。如果您的Mac需要獲得服務器上的網絡許可，請參閱中的“客戶端電腦內的安裝”一節。
有關Softkey授權的重要提醒：Softkey授權與Boot Camp不兼容，請不要在Boot Camp中激活Softkey授權。如果您使用Parallels、VMware或其他虛擬機軟件，則支持激活Softkey授權。
有關USB授權的重要提醒：如果您想要在Macbook Air、Parallels Desktop中通過黑色USB授權運行OpticStudio，則需要額外的步驟，具體請參閱文末提示與技巧。如果是紅色或者綠色USB 授權，則無需額外步驟。
下圖是在Mac (OS X EI旗艦版) 上使用Parallels (Windows 10) 運行OpticStudio的截圖。
從您的虛擬機訪問網絡許可服務器
如果您嘗試在組織的網絡上使用許可證，而不是直接在虛擬機上激活許可證，您可能需要在【如何配置OpticStudio網絡版授權的密鑰服務器和客戶端】的設置中指定許可證服務器的名稱。
如果這樣做不允許您查看許可證，則需要確保許可證服務器能夠從VM客戶端“鏈接”。
如果不是，這可能與VM軟件本身而不是Windows中的網絡設置有關。我們有時不得不將虛擬機設置為“橋接”模式。這可以直接與VM共享網絡連接。以下是VMware 14的示例：
性能對比：Boot Camp、Parallels Desktop、VMware Fusion
如前文所述，雙系統和虛擬機是在Mac上運行Windows的兩種不同方法，因此會帶來OpticStudio的性能差異。為此，我們分別用Macbook Air（Intel I5 1.4 GHz，2 GB內存）測試了三種方法（雖然沒有做其他Windows系統筆記本電腦的對照組，但其性能表現應當與Boot Camp方法的結果相當）。
兩個性能測試模擬了在序列模式和非序列模式下光線追跡的速度，下表總結了測試的結果，每個數據都是四次測試的平均值。
序列模式光線追跡采用的是設置…診斷組…性能 (Setup...Diagnostics...Performance)功能，利用根目錄下 “Samples\Sequential\Objectives\Double Gauss 28 degree field” 文件，對比每秒光線曲面數（RSS），值越大表示性能越好。
非序列模式光線追跡采用的是分析…光線追跡組…光線追跡 (Analyze…Trace Rays…Ray Trace)功能，利用根目錄下 “Samples\Non-sequential\Geometry Creation\Boolean Example 3-a diffractive scattering Boolean object” 文件，對比光線追跡時間，值越小表示性能越好。
Boot Camp 6.0 with Windows 10 |
Parallels Desktop 11.0 with Windows 10 |
VMware Fusion 8.0 with Windows 10 |
|
Sequential Raytrace (RSS) |
38 million |
34 million |
35 million |
Non-Sequential Raytrace (Min) |
1.72 |
1.65 |
1.8 |
可以看出，虛擬機需要一些額外資源所以會減慢光線追跡的速度，然而性能差異很大程度上可以忽略不計。
在Parallels、Vmware Fusion或Virtualbox 中，布局圖顯示空白或崩潰
在某些（并非所有）計算機上，使用Parallels時布局圖（2D、3D 陰影模型）無法正確顯示（通常為空白或崩潰）。較新版本的Parallels不需要此調整，因為它們具有更好的集成圖形支持。有幾個選項可能會有所幫助：
在Virtualbox中，請務必安裝主要用于圖形支持的“Guest additions”-https://www.virtualbox.org/manual/ch04.html#additions-windows
在 Vmware fusion 中，安裝“VMWare 工具”主要用于圖形支持-https://kb.vmware.com/s/article/1003417
選項1 - 在Vmware和Virtualbox中，您的Vm設置中有一個選項可在設置中“啟用3D加速”，選中該框。https://www.virtualbox.org/manual/ch04.html#guestadd-video https://docs.vmware.com/en/VMware-Fusion/12/com.vmware.fusion.using.doc/GUID-C0E9FDAC-BC40-4A6B-8940-013597CA5E5B.html
選項 2 - 在OpticStudio的設置…配置選項…繪圖中同時禁用Use DirectX 11選項。 更改此設置后重新啟動OpticStudio。
選項 3 - 如果這是在VMware或Virtualbox中并且以上沒有幫助，請確保您安裝了Windows 8.1、10 或 11。Windows 7 沒有為Opticstudio提供足夠的圖形支持。請參閱下面的解決方法。
如果上述方法均無效，則打開OpticStudio中的設置…配置選項…繪圖(Setup...Project Preferences...Graphics) ，勾選啟用經典繪圖 (Enable Classic Mode) 將禁用新型繪圖 (Disable Modern Graphics) 設置為所有繪圖 (All Plots)。
注意：這將使OpticStudio的實體模型功能失效，因為該功能需要啟用新型繪圖。
提示與技巧
雖然我們不提供Boot Camp、Parallels Desktop、VMware Fusion的技術支持，但我們愿意提供有用的信息，以解決您在上以上方法安裝OpticStudio過程中發現的任何問題。
在使用黑色USB密鑰時遇到問題
這部分適用于黑色USB授權用戶，如果您使用的是綠色或紅色USB授權，則無需查看。
在Windows下正確安裝OpticStudio之后，您需要從Safenet 網站下載Apple OS/X版本的 “Sentinel系統驅動程序”（又名 SuperPro\UltraPro\SHK），并將其安裝在Mac OS/X系統中。該步驟必不可少，否則電腦將無法識別授權密鑰！
如果無法正常啟動OpticStudio，您可能會在Macintosh HD>System>Library>Extensions路徑下找到一個名為sentinel.kext的文件。它限制了密鑰僅能在Mac OS/X系統下訪問。想要在Windows中訪問密鑰，僅需將該文件刪除即可。
在Mac鍵盤上使用快捷鍵
以下鏈接提供了在Windows系統中使用Mac鍵盤的詳細信息，許多鍵位是不同的。如果您習慣于在OpticStudio中使用快捷鍵，這些信息將非常有用。
http://support.apple.com/kb/HT1167
例如，Mac 沒有直接的“Insert”鍵，因此一種選擇是使用鼠標。在編輯器中要插入的行上右鍵單擊（或CTRL+左鍵 ）。
如果您想在VM中定義另一個插入鍵，這里還有一些其他選項可能會有所幫助：
https://www.tpgi.com/insert-key-usage-in-windows-on-a-mac/#:~:text=Mac%20laptops%20do%20not%20have,that%20Mac%20keyboards%20handle%20it.
在Parallels Desktop上使用USB密鑰
在Parallels Desktop中，當您插入USB密鑰這樣的外部設備時，您可能需要具體指定它與哪一個系統連接。
為了OpticStudio能夠訪問密鑰，您必須要選擇虛擬機Windows系統。
Parallels中Mac文件系統的文件夾共享錯誤
Opticstudio在首次使用時將其樣本文件和目錄復制到Documents\zemax。如果您在復制這些文件時遇到任何錯誤、“訪問被拒絕”錯誤或在打開Opticstudio時涉及“\\Mac\Home\Documents”的錯誤，您可能需要從共享文件夾列表中刪除Windows“文檔”文件夾以獲取Opticstudio復制示例文件或正常啟動。
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