Optische Simulation

Optische Systeme im digitalen Testlabor

In unseren modernen Entwicklungsprozessen setzen wir auf umfassende Simulationen, um optische Systeme noch vor dem ersten Prototyp ideal zu gestalten. Die Bandbreite reicht von klassischen Raytracing-Verfahren, die Strahlenverläufe präzise abbilden, über Wave-Optics-Ansätze zur Untersuchung komplexer Beugungs- und Interferenzeffekte bis hin zu Finite-Elemente-Analysen (FEM) für die mechanische und thermische Stabilität. So lassen sich bereits in frühen Projektphasen mögliche Schwachstellen entdecken und gezielte Optimierungsmaßnahmen ableiten.

Ganzheitliche Betrachtung: Thermisch, akustisch, photoakustisch und Gasflüsse

Neben den rein optischen Eigenschaften spielen häufig weitere Faktoren eine entscheidende Rolle. Daher nutzen wir unseren digitalen Zwilling, um Temperaturverläufe, akustische Schwingungen und auch photoakustische Effekte in unsere Simulationsmodelle zu integrieren und so die Leistungsfähigkeit des Systems unter realistischen Einsatzbedingungen zu prüfen. Gleichzeitig können wir mithilfe von Strömungssimulationen – z. B. von Gasflüssen – potenzielle Beeinträchtigungen durch Partikel oder Wärmetransport innerhalb des Systems erkennen und bewerten.

Integration in CAD und Beschleunigung der Entwicklungszyklen

Um Anpassungen schnell umsetzen zu können, haben wir direkte Schnittstellen zwischen den Simulationsprogrammen und unserem CAD-Tool integriert. Bereits kleinste mechanische Veränderungen lassen sich so direkt auf ihre optische Wirkung hin untersuchen, was Fehlerquellen minimiert und Entwicklungszyklen deutlich verkürzt. Die lückenlose Dokumentation der Simulationsschritte ermöglicht zudem eine effiziente Zusammenarbeit unterschiedlicher Fachbereiche, etwa Konstruktion, Messtechnik und Softwareentwicklung.

Verlässliche Prognosen – souveräne Entscheidungen

Dank der umfangreichen, interdisziplinären Analysen können wir verlässliche Prognosen über die späteren Einsatzbedingungen eines optischen Systems treffen. Die iterative Anpassung im digitalen Testlabor reduziert Risiken, senkt Kosten und beschleunigt die Gesamtentwicklung. Damit setzen wir auf einen innovativen Ansatz, der sich bereits in vielen Projekten bewährt hat und Kundenspezifikationen zuverlässig erfüllt.