Simulation de systèmes optiques avec Ansys Zemax OpticStudio
Pour les analyses dans le visible, l'UV et l'infrarouge
Dans cette formation, vous apprendrez à modéliser et à analyser n'importe quel système optique avec ou sans imagerie. Cette formation est proposée sous la forme d'un cours de 2 jour(s).
Durée
2 jours
Prérequis
Aucun
Logiciel utilisé
Ansys Zemax OpticStudio
- Comprendre, concevoir et évaluer les composants optiques
- Impact des tolérances sur les performances des systèmes optiques
- Simulation du laser en considérant la diffraction
- Exercices pratiques de simulation et d'optimisation des propriétés optiques
Description
La lumière est utilisée dans de nombreuses applications optiques telles que les caméras, les capteurs, etc. et elle est modélisée à l'aide de rayons lumineux. Il est donc important de comprendre comment les rayons interagissent avec les objets, que ce soit dans le cadre d'un traçage séquentiel ou non séquentiel. La simulation optique permet d'analyser les systèmes optiques sur la base de quantités caractéristiques définies. L'optique géométrique utilise les rayons lumineux pour se propager dans un système, mais parfois, certains systèmes optiques ne suivent pas cette règle (comme le laser). Par conséquent, il est également nécessaire d'utiliser les algorithmes appropriés afin de modéliser des types particuliers d'applications optiques. Ansys Zemax OpticStudio est le logiciel qui fournit tous ces algorithmes afin de simuler un système optique.
À partir d'exemples d'application de base, vous apprendrez les aspects les plus importants du raytracing séquentiel utilisé dans la conception des lentilles. Dans le cadre d'exercices pratiques sélectionnés, vous apprendrez à modéliser et à analyser des systèmes optiques à l'aide d'Ansys Zemax OpticStudio. Cela vous aidera à comprendre comment les systèmes optiques (avec ou sans imagerie) peuvent être systématiquement développés et évalués. Vous apprenez mettre en place des conceptions optiques innovantes, optimisées et robustes, en tenant compte des effets structurels et thermiques.
Agenda détaillé de cette formation de 2 jours
Jour 1
01 Introduction à la simulation optique
- Traçage séquentiel de rayons
- Bases des systèmes d'imagerie
- Aberrations dans les systèmes d'imagerie
- Interface utilisateur d'Ansys Zemax OpticStudio
- Flux de travail de base dans la conception de systèmes d'imagerie
- Atelier : Conception de lentille simple dans Ansys Zemax OpticStudio
02 Méthodes de conception des systèmes optiques
- Aperçu rapide des surfaces
- Utilisation des catalogues de lentilles et de matériaux avec les données de dispersion
- Solveurs pour une conception optique rapide
- Valeurs cibles pour l'optimisation
- Optimisation dans Ansys Zemax OpticStudio
- Atelier : Optimisation avec un objectif personnalisée
03 Tolérances et impact sur les performances optiques
- Tolérances dans un système optique
- Workflow pour la gestion des tolérances dans Ansys Zemax OpticStudio
- Dessin ISO 10110 utilisant des données de tolérancement
- Tolérancement direct à l'aide de surfaces composites
- Atelier : Tolérancement à l'aide d'un exemple de conception optique Zemax
04 Propagation de laser et diffraction
- Phénomène particulier : Diffraction
- Propagation des lasers dans un système
- Conception de laser dans Ansys Zemax OpticStudio
- Couplage d'un faisceau laser avec une fibre
- Atelier : Exemple de système laser
Jour 2
05 Interaction de la lumière et de la matière
- Traçage de rayons non séquentiel
- Principes de base des systèmes optiques (sans imagerie)
- Mode non séquentiel : sources, objets, détecteurs et workflow
- Atelier : Mise en place d'une simulation non séquentielle simple
06 Propriétés de surface et de volume
- Revêtements
- Polarisation
- Diffusion
- Séparation des rayons
- Physique volumique
- Atelier : Conception optique avec revêtements
07 Analyse de la lumière parasite
- Filtrage des rayons en mode non séquentiel
- Principes de base de l'analyse de la lumière parasite
- Stratégies d'amélioration de la conception optique
- Atelier : Analyse de la lumière parasite dans un système optique
08 Outlook dans les sujets avancés
- Workflow pour la simulation optomécanique
- Mise en place des composants mécaniques
- Données et résultats de l'analyse structurelle
- Impact de la température et des déformations sur les systèmes optiques
- Atelier : Analyse STOP (Structural Thermal Optical Performance) dans un système optique
Formateurs
Données sur les participants
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La formation prévoit des exercices intermédiaires et finaux pour la mise en pratique des éléments objets de la formation. Le formateur présentera la résolution de ces exercices et s’assurera de la bonne compréhension de chaque module du cours à l’aide de QCM. Une attestation de formation attestera de la validation de l’évaluation des connaissances pour chaque module et pour la formation globale.
