Oprogramowanie optyczne od Ansys
Projektowanie przełomowych produktów wymaga narzędzi łączących różne dziedziny fizyki. Chociaż na rynku dostępne jest wiele programów, przez lata brakowało jednego, uniwersalnego pakietu do symulacji optyki. Ekosystem Ansys wypełnia tę lukę, oferując kompletne oprogramowanie dla optyków i inżynierów.
Platforma Ansys pozwala na integrację analiz na wszystkich poziomach: od elementarnych zjawisk fizycznych w skali nano (Ansys Lumerical), przez projektowanie złożonych układów soczewek i kamer (Ansys Zemax), aż po systemową symulację optyczną uwzględniającą percepcję człowieka i interakcję z otoczeniem (Ansys Speos). Taka kompleksowa symulacja z optyki pozwala cyfrowo odwzorować i zweryfikować działanie całego urządzenia, jeszcze przed budową prototypu.
Prowadzenie zaawansowanych badań z użyciem optycznych symulacji komputerowych pozwala nie tylko pokonać bariery związane ze złożoną naturą światła, ale przede wszystkim znacząco skraca czas i koszty prac badawczo-rozwojowych, dając firmom przewagę konkurencyjną.
Wpływ oprogramowania dla inżynierów ds. analiz optycznych i fotonicznych na dział badawczo-rozwojowy
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 – oprogramowania optycznego i fotonicznego – 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.
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.
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).
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).
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.
