Savunma ve havacılık sanayisinde birçok uygulamada kullanılan optoelektronik teknolojileri ve sistemleri, karmaşıklıkları nedeniyle Ar-Ge süreçlerinde özel çözümlerin kullanılmasını gerektiriyor. Numesys, bu çözümleri, Ansys ürünleriyle ve kapsamlı bir destekle savunma ve havacılık firmaları için sağlıyor.
Optoelektronik, optik bir girdinin elektriksel bir çıktı üretmesini veya elektriksel bir uyarımın gözle görünen veya kızılötesi bir çıktı üretmesini sağlayan cihazlar için kullanılan bir terimdir. Günümüzde optoelektronik kavramının savunma ve havacılık sanayisindeki kullanım alanlarının başında kızılötesi arama ve tespit, yüksek enerji silahları, LiDAR sistemleri, hedef analizleri, görünür-kızılötesi analizler ve aero-optik yer alıyor.
Karmaşıklığı Azaltan Çözümler
Günümüzde karmaşık yapılar içeren savunma ve havacılık sanayisi uygulamaları, yüksek mühendislik uygulamaları, firmaların çeşitli ürün ve yazılımlar sonucu kazandığı bilgi birikimi ve sahadan topladıkları geri bildirimler ile gün geçtikçe iyileşiyor. Bu iyileştirmeler içerisinde şüphesiz en önemli araçlardan biri, mühendislik faaliyetleri alanında hem tasarım çalışmalarına girdi olan hem de ürünün üretim öncesi fiziksel prototip sayısını en aza indiren simülasyonlardır. Ansys araçları, bu noktada devreye giriyor.
Ansys’in 360 derece mühendislik çözümleri sağlamasında, çoklu fizik tabanlı birbiriyle uyumlu çalışan analiz yazılımlarının yanında, birbirini tamamlayan yazılımların birlikte kullanılması da büyük rol oynuyor. Bu çözümlerin kullanılması, temelde 3 aşamadan oluşuyor: Görüntüleme Sensörü Tasarımı, Optoelektronik Sistem Entegrasyonu ve Senaryo Simülasyonu. Özellikle bir görüntüleme sensörü (kamera ya da LiDAR) tasarımında, öncelikle ışığın ve sensörün geçirgenliği konusunda foton analizi yapılması gerekiyor. Bunun için Ansys Lumerical, detaylı fotonik analizler ve mikro düzeyde tasarım yapılmasına imkân verirken, Monte Carla Ray Tracing (ışın izleme) metoduyla simülasyon ise Ansys Speos ile yapılabiliyor.
Sensörün Son Ürün Haline Getirilmesi de Kapsamda
Öte yandan sensör tasarımı yapılmış bir sistemin kullanılabilir bir cihaz (kamera ya da LiDAR) haline gelmesi için sensörlerin, üzerindeki merceğin ve elektronik kartın yerleştirilmesi (packaging) yine önemli bir tasarım süreci ve optimizasyon gerektiriyor. Bu doğrultuda, özellikle birbiri ardı sıra gelen kompleks mercek yapılarının Ansys Zemax ile doğru konfigürasyonda yerleşimi yapılırken, Ansys Speos ile ürünün farklı ortam koşullarında ve düzlem üzerinde görüş açısı, yansıma değerleri, ışık kaçağı gibi optik analizleri yapılabiliyor.
Ürün geliştirme ve sistem tasarımı alanında yapılan mühendisliğin son adımını teşkil eden faz ise senaryo simülasyonu olarak isimlendirilebilir. Bu aşamada komponent sadece, bir düzlemde ya da tek başına değerlendirilmez; kullanılacağı platform (uçak, tank gibi) üzerinde konumlandırılarak, 3 boyutlu olarak hazırlanmış çevre simülasyonu (bina, araç, yaya, doğa örtüsü gibi) içerisinde, tüm çevre koşullarının (hava sıcaklığı, gece/gündüz, nem-sis gibi) yanında ayrıca diğer nesnelerin aydınlatmalarının (örneğin çevredeki araba farı ya da güneş yansıması gibi) etkisi de dahil edilerek sistem seviyesinde tam kapsamlı bir simülasyon gerçekleştirilir. Numesys, Ansys araçlarıyla bu konuda da çözümler sağlıyor.
