Strona głównaZastosowaniaObronność i bezpieczeństwo
Zastosowania Inżynierskie

Obronność i bezpieczeństwo — symulacje optyczne systemów militarnych i bezpieczeństwa

Niezawodność optyki militarnej zależy od precyzji — a precyzja zaczyna się od symulacji.

Wyzwania inżynierskie w branży obronność i bezpieczeństwo

Systemy optyczne stosowane w obronności należą do najbardziej wymagających na świecie — muszą działać niezawodnie w ekstremalnych warunkach środowiskowych, przy silnym tle świetlnym i z najwyższą możliwą precyzją. Systemy termowizyjne, celowniki laserowe, dalmierze, kamery nadzoru i przyrządy noktowizyjne muszą przejść przez rygorystyczny proces projektowania i weryfikacji zanim trafią w teren.

Analiza stray light jest krytyczna dla każdego instrumentu optycznego stosowanego w systemach obronnych — niepożądane rozproszenie światła słonecznego, księżycowego lub lamp może doprowadzić do zaślepienia detektora i utraty celu. TracePro i OSLO są od lat standardowymi narzędziami w tej dziedzinie, używanymi zarówno przez producentów sprzętu jak i przez instytucje rządowe na całym świecie.

Równolegle, bezpieczne łącza komunikacyjne oparte na technologii FSO (Free Space Optical) i sieciach światłowodowych wymagają precyzyjnych symulacji systemowych — OptiSystem jest narzędziem do projektowania i weryfikacji takich łączy.

Jak nasze oprogramowanie wspiera projektowanie?

ProduktRola w tym zakresie
TraceProAnaliza stray light w instrumentach militarnych, termowizja, kamery nadzoru, systemy LIDAR
OSLOProjektowanie optyki celowników, układów kolimujących, obiektywów termowizyjnych
OptiSystemBezpieczne łącza FSO, systemy Satcom militarny, komunikacja laserowa inter-platform
Przykład zastosowania

analiza stray light w systemie termowizyjnym

Propagacja promieni w tubusie optycznym — wiązka użyteczna i promienie rozproszone wielokrotnie odbite (TracePro)
Propagacja promieni w tubusie optycznym — wiązka użyteczna i promienie rozproszone wielokrotnie odbite (TracePro)

Założenia projektowe

System termowizyjny pracujący w paśmie MWIR (3–5 μm) wymaga wysokiej odporności na promieniowanie rozproszone, aby zachować odpowiedni kontrast obrazu i czułość detektora. Szczególne znaczenie ma ograniczenie wpływu zewnętrznych źródeł promieniowania, takich jak Słońce, gorące obiekty otoczenia oraz promieniowanie tła.

Model układu optycznego

W środowisku symulacyjnym odwzorowano kompletną geometrię toru optycznego, obejmującą soczewki, tubus, przegrody wewnętrzne oraz powierzchnie pochłaniające o określonych właściwościach emisyjnych i refleksyjnych. Przeprowadzono analizę propagacji promieni dla różnych kierunków padania promieniowania zakłócającego, w zakresie kątów od 0° do 45° względem osi optycznej.

Identyfikacja źródeł światła rozproszonego

Symulacja wykazała obszary odpowiedzialne za niepożądane odbicia i wielokrotną propagację promieni wewnątrz tubusu. Szczegółowa analiza ścieżek promieni pozwoliła zlokalizować miejsca powstawania przecieków optycznych oraz elementy wymagające dodatkowej optymalizacji.

Optymalizacja przegród i osłon

Wprowadzono zmiany geometrii wewnętrznych przegród (vanes), kształtu krawędzi oraz powierzchni pochłaniających. Modyfikacje ograniczyły liczbę odbić wielokrotnych i zmniejszyły ilość promieniowania pasożytniczego docierającego do detektora.

Weryfikacja projektu

Po optymalizacji uzyskano wymagany poziom tłumienia światła rozproszonego, osiągając poprawę odporności systemu na zakłócenia o około 35 dB oraz spełniając założony poziom parametru PST (Point Source Transmittance) poniżej −60 dB. Projekt został zweryfikowany symulacyjnie przed wykonaniem kosztownych testów sprzętowych.

Najczęściej zadawane pytania
Obronność i bezpieczeństwo

Czy TracePro obsługuje analizę stray light w zakresie IR (MWIR, LWIR)?

Tak. TracePro obsługuje symulacje w szerokim zakresie spektralnym, w tym MWIR (3-5 μm) i LWIR (8-12 μm), z uwzględnieniem właściwości materiałów optycznych i powłok dla zakresu podczerwieni.

Czy oprogramowanie może być eksportowane? Czy są ograniczenia ITAR/EAR?

TracePro i OSLO są produktami komercyjnymi dystrybuowanymi w ramach standardowych zasad eksportu. Lambda Research Corporation ma doświadczenie w obsłudze klientów z branży obronnej. Szczegóły dotyczące zgodności z przepisami eksportowymi omówi z Państwem nasz inżynier.

Czy OSLO obsługuje projektowanie optyki dla systemów działających w temperaturach ekstremalnych?

Tak. OSLO Premium obsługuje analizę athermalną — uwzględnienie zmian ogniskowej i aberracji w funkcji temperatury, co jest kluczowe dla optyki militarnej działającej od -40°C do +70°C.

Masz specyficzne wyzwanie z tej dziedziny?

Nasz inżynier odpowie w ciągu 1 dnia roboczego, doradzi narzędzia i opcje licencyjne.

Wyślij pytanie do inżyniera

Szukasz oprogramowania TracePro?

Pobierz wersję testową na 14-30 dni, by wypróbować TracePro z pełną obsługą techniczną podczas Twojego bieżącego projektu.

Pobierz trial TracePro