Optyka2023

Symulacje optyki
i optoelektroniki

Rozwiązania do symulacji optycznych od Ansys bazują na 3 głównych produktach: Lumerical, Zemax oraz SPEOS.
Kluczem do uzyskania wiernego odwzorowania rzeczywistości są narzędzia, które pozwalają na łączenie różnych dziedzin fizyki. Na rynku, dostępnych jest wiele programów, ale do niedawna brakowało jednego uniwersalnego pakietu pozwalającego na łączenie wszystkich obszarów z kręgu zainteresowań działów B+R. Począwszy od elementarnych analiz na poziomie podstawowych zjawisk fizycznych, poprzez analizy poszczególnych komponentów, a kończąc na symulacjach systemowych pozwalających na cyfrowe odwzorowanie
i weryfikację funkcjonowania całego urządzenia.

Jednym z filarów symulacji systemowych są analizy dotyczące optyki i światła. Prowadzenie dokładnych analiz
i rozwiązywanie skomplikowanych problemów z użyciem symulacji komputerowych pozwala na pokonanie barier związanych ze złożoną naturą światła oraz pozwala na skrócenie czasu i kosztów prac badawczo-rozwojowych.

kolaz

Narzędzia Ansys do symulacji optycznych

Rozwiązania firmy Ansys dotyczące symulacji optyki i światła zawierają się w trzech głównych narzędziach: Lumerical, Zemax oraz SPEOS. Wybór odpowiedniego modułu zależy od rodzaju zagadnień, którymi aktualnie zajmuje się dany zespół inżynierów, a poniżej prezentujemy opisy oferowanych przez Ansys narzędzi.

Pakiet ANSYS Lumerical pozwala na prowadzenie analiz na poziomie podstawowych zjawisk fizycznych związanych ze światłem. Program używany jest do symulacji optycznych i elektromagnetycznych, a stosowany jest najczęściej w obszarach, takich jak: optoelektronika, fotonika oraz telekomunikacja. Umożliwia symulowanie i projektowanie urządzeń oraz systemów optycznych, takich jak: lasery półprzewodnikowe, obwody optyczne, systemy komunikacyjne i wiele innych. Pozwala także na analizę zjawisk optycznych takich jak pochłanianie i dyfrakcja światła oraz modelowanie związanych ze światłem efektów termicznych. Wbudowany solwer elektromagnetyczny pozwala na trójwymiarową analizę rozkładu pola EM, pomagając w modelowaniu światłowodów.
Zobacz więcej szczegółów

SYMULACJE FOTONICZNE

FDT, DGTD, RCWA – trójwymiarowe rozwiązania elektromagnetyczne.

MODE, FEEM – symulacje prowadzenia fali.

STACK – interakcja światła z wielowarstwowymi układami.

CHARGE, HEAT – określenie koncentracji i ruchu ładunków w materiale.

MQW – symulacja mechaniki kwantowej cienkich warstwach półprzewodników.

 

FOTONICZNE UKŁADY ZINTEGROWANE

INTTERCONNECT – algorytm PIC (Particle-in-Cell).

CML Compiler – zautomatyzowane tworzenie i zarządzanie biblioteką elementów fotonicznych (CML).

lumerical_ilustracja
Ansys Zemax jest oprogramowaniem do projektowania i analizy systemów optycznych. Jest to narzędzie, które pozwala na symulację, projektowanie i optymalizację układów optycznych oraz ich pojedynczych elementów. Zemax używany jest między innymi przy projektowaniu i analizie elementów optyki urządzeń mobilnych, czy satelit.
Zobacz więcej szczegółów

ZAAWANSOWANA OPTYKA

OpticStudio – analiza i optymalizacja projektów optycznych.

OpticBuilder – konwertowanie danych projektowych obiektywów do formatu CAD. Tworzenie rysunków technicznych zgodnych z ISO.

STAR – moduł analizy termicznej i strukturalnej STOP (Structural, Thermal Optical Performance).

zemax_ilustracja
Oprogramowanie Ansys SPEOS pomaga rozwiązać problemy związane z optyką i sensoryką poprzez kompleksowe analizy systemów kamer, radarów i LIDAR’ów. Tego typu analizy pozwalają na projektowanie precyzyjnych i niezawodnych systemów bezpieczeństwa, oraz elementów infrastruktury strategicznej.
Zobacz więcej szczegółów

SYMULACJA OŚWIETLENIA I WYDAJNOŚCI OPTYCZNEJ SYSTEMÓW

SPEOS Pro – Symulacja wydajności systemów oświetleniowych w zakresie światła widzialnego, ocena wartości fotometrycznych i kolorometrycznych.

SPEOS Premium – Ocenia wydajności i wyglądu materiałów oraz systemów oświetleniowych, rozszerzając analizę na radiometrię, od ultrafioletu do bliskiej podczerwieni.

SPEOS Enterprise – Symulacja wzroku człowieka, widoczności odbić i czytelności informacji na ekranach.

SPEOS Optical Part Design – Tworzenie dedykowanych geometrii optycznych w projektach systemów oświetleniowych.

SPEOS Optical Sensor Test – Przetwarzanie sygnału z kamer i LIDAR’ów w symulowanym środowisku, co pozwala na optymalne rozmieszczenie czujników na pojazdach.

SPEOS HUD Design & Analysis – Dedykowane narzędzie dla projektów wyświetlaczy typu head-up (HUD). Testuje jakość obrazu HUD zgodnie ze standardami i specyfikacjami.

SPEOS Far Infrared Extension – Rozszerza zakres symulacji optycznej na daleką podczerwień i pozwala na modelowanie promieniowania termicznego.

Speos_ilustracja

Przykłady zastosowania w przemyśle:

Zagadnienia teleinformatyczne (centra przetwarzania danych, 5G, HPC)

  • PDK & Yield Analysis
  • Połączenie soczewki ze światłowodem
  • Obudowa i stabilność termiczna
  • Integracja elementów optycznych i elektronicznych

Systemy obrazowania (kamery, sensory podczerwieni, LIDAR)

  • Absorbery podczerwieni
  • Kształt, zużycie energii, przesłuchy, rozdzielczość
  • Układy soczewek, rozmycie ruchu,  analiza zbłąkanego światła
  • Sensory, analiza ToF i analiza percepcji

Systemy AR/VR

  • Exit pupil expander
  • Falowody, siatki dyfrakcyjne, metasoczewki, wyświetlacze holograficzne
  • Głębia ostrości, kąt widzenia, kształt obudowy, zużycie energii

Wyświetlacze

  • Odwzorowanie systemu obrazowania bazującego na ludzkiej percepcji
  • Projektowanie samoświecących pikseli (Micro-LED, LED, OLED)
  • Kontrast, jasność, barwa, zużycie energii i kąt obserwacji

Przemysł samochodowy (oświetlenie, wyświetlacze)

  • Uwzględnienie ludzkiej percepcji i ergonomii wizualnej
  • Projektowanie oświetlenia zewnętrznego i wewnętrznego
  • Zaawansowana fotonika (szyki fazowane, meta-powierzchnie i powłoki cienkowarstwowe)

Systemy laserowe (systemy dużej energii, lasery typu VCSELs, komunikacja)

  • Elementy optomechaniczne i optymalizacja
  • Optyka w przestrzeni kosmicznej i propagacja wiązki w atmosferze
  • Analiza w stanie ustalonym i w stanach przejściowych

ZAPYTAJ O PRODUKT/BEZPŁATNE TESTY

    Wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych w celach organizacyjnych przez Symkom sp. z o.o.z siedzibą w Warszawie. *

    Wyrażam zgodę na przekazywanie informacji handlowych za pomocą środków komunikacji elektronicznej przez Symkom zgodnie z postanowieniami ustawy z dnia 18 lipca 2002 r. o świadczeniu usług drogą elektroniczną (Dz. U. Nr 144, poz. 204, ze zm.)*

    Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych zawartych w formularzu kontaktowym przez Symkom z siedzibą w Warszawie przy ul. Głogowej 24 w celach marketingowych i promocyjnych.

    Przysługuje Pani/Panu prawo dostępu do Pana/Pani danych osobowych oraz prawo ich poprawiania. Podanie danych jest dobrowolne. W przypadku pytań lub wątpliwości prosimy o kontakt na adres office@symkom.pl

    Pola oznaczone * są obowiązkowe

    Po więcej informacji zapraszamy do informacji o naszej polityce prywatności.

    Top