DomůAplikaceObrana a bezpečnost
Inženýrská použití

Obrana a bezpečnost — optické simulace vojenských a bezpečnostních systémů

Spolehlivost vojenské optiky závisí na přesnosti — a přesnost začíná simulací.

Inženýrské výzvy v oboru obrana a bezpečnost

Optické systémy používané v obranném průmyslu patří k nejnáročnějším na světě — musí spolehlivě fungovat v extrémních podmínkách prostředí, při silném světelném pozadí a s nejvyšší možnou přesností. Termovizní systémy, laserové zaměřovače, dálkoměry, sledovací kamery a noktovizní přístroje musí projít přísným procesem návrhu a ověření, než se dostanou do terénu.

Analýza rozptýleného světla je kritická pro každý optický přístroj používaný v obranných systémech — nežádoucí rozptyl slunečního, měsíčního nebo lampového světla může vést k oslepení detektoru a ztrátě cíle. TracePro a OSLO jsou po léta standardními nástroji v této oblasti, používanými jak výrobci zařízení, tak vládními institucemi po celém světě.

Souběžně vyžadují bezpečné komunikační spoje založené na technologii FSO (Free Space Optical) a vláknových sítích přesné systémové simulace — OptiSystem je nástrojem pro návrh a ověření takových spojů.

Jak náš software podporuje návrh?

ProduktRole v této oblasti
TraceProAnalýza rozptýleného světla ve vojenských přístrojích, termovize, sledovací kamery, systémy LIDAR
OSLONávrh optiky zaměřovačů, kolimačních systémů, termovizních objektivů
OptiSystemBezpečné spoje FSO, vojenské systémy Satcom, laserová komunikace mezi platformami
Příklad použití

Příklad použití: analýza rozptýleného světla v termovizním systému

Šíření paprsků v optickém tubusu — užitečný svazek a vícenásobně odražené rozptýlené paprsky (TracePro)
Šíření paprsků v optickém tubusu — užitečný svazek a vícenásobně odražené rozptýlené paprsky (TracePro)

Návrhové předpoklady

Termovizní systém pracující v pásmu MWIR (3–5 μm) vyžaduje vysokou odolnost vůči rozptýlenému záření, aby byl zachován odpovídající kontrast obrazu a citlivost detektoru. Zvláštní důraz je kladen na omezení vlivu vnějších zdrojů záření, jako je Slunce, horké objekty v okolí a záření pozadí.

Model optického systému

V simulačním prostředí byla zobrazena kompletní geometrie optické trasy, zahrnující čočky, tubus, vnitřní přepážky a pohlcující plochy s definovanými emisními a odrazovými vlastnostmi. Byla provedena analýza šíření paprsků pro různé směry dopadu rušivého záření, v rozsahu úhlů od 0° do 45° vůči optické ose.

Identifikace zdrojů rozptýleného světla

Simulace odhalila oblasti odpovědné za nežádoucí odrazy a vícenásobné šíření paprsků uvnitř tubusu. Podrobná analýza drah paprsků umožnila lokalizovat místa vzniku optických úniků a prvky vyžadující další optimalizaci.

Optimalizace přepážek a clon

Byly zavedeny změny geometrie vnitřních přepážek (lamel), tvaru hran a pohlcujících ploch. Úpravy omezily počet vícenásobných odrazů a snížily množství parazitního záření dopadajícího na detektor.

Ověření návrhu

Po optimalizaci byla dosažena požadovaná úroveň útlumu rozptýleného světla, s dosažením zlepšení odolnosti systému vůči rušení o přibližně 35 dB a splněním stanovené úrovně parametru PST (Point Source Transmittance) pod −60 dB. Návrh byl ověřen simulačně před provedením nákladných hardwarových testů.

Nejčastější dotazy
Obrana a bezpečnost

Podporuje TracePro analýzu rozptýleného světla v rozsahu IR (MWIR, LWIR)?

Ano. TracePro podporuje simulace v širokém spektrálním rozsahu, včetně MWIR (3-5 μm) a LWIR (8-12 μm), se zohledněním vlastností optických materiálů a povlaků pro infračervený rozsah.

Lze software exportovat? Existují omezení ITAR/EAR?

TracePro a OSLO jsou komerční produkty distribuované v rámci standardních vývozních pravidel. Lambda Research Corporation má zkušenosti s obsluhou zákazníků z obranného průmyslu. Podrobnosti o souladu s vývozními předpisy s vámi projedná náš inženýr.

Podporuje OSLO návrh optiky pro systémy pracující v extrémních teplotách?

Ano. OSLO Premium podporuje athermální analýzu — zohlednění změn ohniskové vzdálenosti a aberací v závislosti na teplotě, což je klíčové pro vojenskou optiku pracující od -40 °C do +70 °C.

Máte specifickou výzvu v tomto oboru?

Náš inženýr odpoví do 1 pracovního dne, poradí s nástroji a licenčními možnostmi.

Poslat dotaz inženýrovi

Hledáte software TracePro?

Získejte 14-30denní zkušební verzi a vyzkoušejte TracePro s plnou technickou podporou během vašeho aktuálního projektu.

Získat zkušební verzi TracePro