现代光学系统可能包含大量不同种类的光学元件，如折射透镜、衍射透镜、折衍混合透镜、菲涅尔和渐变折射率透镜以及衍射光学元件，像扩束器、光束整形器、衍射光束分束器、计算全息、相位板、光栅、自由表面元件和微透镜阵列。除此以外还有使用光源的不同特性，如相干度、颜色和偏振。

一个有效的光学建模要求将所有这些类型的元件和光源放在一个软件平台上进行高精度且快速的仿真模拟。VirtualLab Fusion是在VirtualLab场追迹模拟引擎的基础上，新增了功能强大的几何场追迹模拟引擎。经典场追迹模拟引擎统一了从几何光学到电磁场方法的各种建模技术。在光学模拟与设计中包含了衍射、干涉、部分相干、像差、偏振等各种物理效应，从而能够高精度的进行光学模拟与设计。而几何场追迹模拟引擎则是通过使用几何光学的方法来近似求解麦克斯韦方程组，从而能够快速的完成各种复杂光学系统的模拟仿真，同时在模拟过程中包含了除衍射外的各种物理效应。经典场追迹模拟引擎与几何场追迹模拟引擎的联合使用，既能够保证光学系统模拟和设计的精度，又能够保证其速度，是物理光学和几何光学的完美结合。最后，其传统的光线追迹模拟引擎能够快速的完成光学系统的性能评估。（下图：光线追迹、几何场追迹、经典场追迹）

VirtualLab Fusion软件包集合了五个工具箱，允许进行光学系统的分析，衍射光学元件的设计，光分束器的设计，光栅的分析，激光谐振腔的分析以及LED光的整形和均匀化。