ASAP im Überblick
ASAP® ist eine Optik-Software, die sich seit langem als Industriestandard etabliert und bewährt hat. Sie bietet den Entwicklern optischer Systeme unübertroffene Funktionsvielfalt, Flexibilität, Geschwindigkeit und Genauigkeit. ASAP ermöglicht wirklichkeitsgetreue Vorhersagen des Verhaltens von Automobilbeleuchtungssystemen, biophotonischen Systemen, kohärent-optischen Systemen, Displays, abbildenden Systemen, Lichtleitern, Leuchten und medizinischen Geräten.
Funktionsumfang
ASAP wird seit über 20 Jahren kontinuierlich weiterentwickelt. Kein anderes Programm ist derzeit in der Lage, die physikalischen Eigenschaften so vieler verschiedener optischer Systeme zu simulieren. ASAP verfügt über Funktionen zur Berechnung geometrisch- und physikalisch-optischer Eigenschaften und erstellt vollständige 3D-Modelle optischer und mechanischer Systeme. Mit den integrierten Grafik-Tools können Modellgeometrie, Strahlengänge und Analyseergebnisse visuell dargestellt werden. ASAP berücksichtigt Streuung, Beugung, Reflexion, Brechung, Absorption, Polarisation und Ausbreitung von Gaußstrahlen.
Flexibilität
ASAP verfügt in der aktuellen Version über Schnittstellen zum Datenaustausch mit zahlreichen CAD-Programmen. Mit einem API-basierten Plugin für SolidWorks®, einem CAA V5-Plugin für CATIA®, einem ASAP-spezifischen IGES-Profil für Rhinoceros® sowie einer IGES-Importfunktion für weitere CAD-Programme sind zahlreiche Optionen verfügbar, die die exakte und reibungslose Übernahme der Geometrie nach ASAP gewährleisten.
Darüber hinaus importiert (und exportiert) ASAP Feldverteilungen, die mit der Finite-Difference Time-Domain-Methode in FDTD Solutions™ von Lumerical erstellt wurden. Mit der Kombination von ASAP und FDTD Solutions steht zugleich eine elegante Möglichkeit zur Verfügung, gleichzeitig makroskopische optische Systeme und Mikrostrukturen zu bearbeiten. Keine andere Softwarekombination deckt einen ähnlich umfassenden optischen Gültigkeitsbereich ab.
Geschwindigkeit
Der geschwindigkeitsoptimierte, nicht-sequentielle ASAP-Raytracer ist die schnellste Engine auf dem Markt. Anders als bei vergleichbaren Programme erfolgt die Oberflächendarstellung nicht näherungsweise und deshalb ohne Kompromisse bei der Genauigkeit. In einem einheitlichen Arbeitsmodell kann beinahe jede denkbare Form modelliert werden. So sind statt mehrerer Wochen nur einige Stunden erforderlich, um das Verhalten eines Systems zu analysieren.
Genauigkeit
Weltweit setzen Entwickler optischer Systeme aus 35 Ländern ASAP zur Erstellung virtueller Prototypen ein, da sie die hohe Genauigkeit und Verlässlichkeit schätzen. ASAP modelliert auch feinste Details. Deshalb können Sie sich darauf verlassen, dass Ihre Simulationsergebnisse das Verhalten unter realen Bedingungen so genau wie möglich wiedergeben.
Vorzüge von ASAP
ASAP ist die ausgereifteste und technisch fortgeschrittenste Softwarelösung zur Entwicklung optischer Systeme im Unternehmen – mit allen Funktionen, die Sie brauchen, um Ihr Produkt in kürzester Zeit zu entwickeln, ohne dabei Kompromisse eingehen zu müssen.
Die wichtigsten Pluspunkte
- Umfassende Modellierungsoptionen zur Entwicklung bahnbrechender, innovativer optischer Designs – ohne kostenaufwändige Versuchsreihen mit zahlreichen Prototypen
- Schnittstellen zu anderen Programmen ermöglichen es, zahlreiche Probleme zu lösen, für die vergleichbare Anwendungen keinen Zugang bieten
- Der schnellste nicht-sequentielle Raytracer auf dem Markt
- Ergebnisse, auf die Sie sich jederzeit verlassen können
Anwendungsmöglichkeiten für ASAP
ASAP wurde mit dem Ziel entwickelt, die Wechselwirkung des Lichts mit optischen Systemen durch Programmbefehle zu simulieren. So entstand eine umfassende Zusammenstellung von Simulations- und Analysefunktionen, mit der sich mehr Simulationen optischer Systeme durchführen lassen als mit jedem anderen Programm – unabhängig von Systemtyp und Industriebranche. ASAP wird weltweit von Ingenieuren und Physikern der unterschiedlichsten Branchen eingesetzt.
ASAP – Industrielle Anwendungsbereiche
- Automobil
- Biooptik
- Consumerelektronik
- Displays
- Luft-/Raumfahrt / Militär
- Optische Messtechnik
- Telekommunikation
ASAP – Projektspezifische Anwendungsbereiche
- Beleuchtungssysteme
- Biophotonische Systeme
- Elektrooptische Systeme
- Kohärent-optische Systeme
- Lichtleiter
- Lichtquellen-Modellierung
- Reflektoren/Leuchten
- Streulichtanalyse
Zeit sparen mit der BRO-Lichtquellenbibliothek
Die BRO Lichtquellenbibliothek ist eine Datenbank mit über 180 Lichtquellen-Modellen aus den USA und Europa, die direkt in ASAP-Projekte importiert werden können. Diese Bibliothek wird ständig erweitert und steht allen ASAP-Kunden mit gültigen Software-Wartungsverträgen zur Verfügung. Die Lichtquellenbibliothek reduziert die Kosten für Planung und Prototypenentwicklung, da Lichtquellen nicht mehr eigens vermessen und modelliert werden müssen. Koordinatenposition und Achsenjustierung können über den neuen Assistenten für die BRO Lichtquellenbibliothek festgelegt werden.
Präzise Lichtquellenmodelle
Die Lichtquellenmodelle von BRO sind sowohl in geometrischer als auch in photometrischer Hinsicht äußerst präzise und enthalten die vollständige spektrale Information, wenn dies sinnvoll ist. Die Lichtquellenmodelle enthalten die tatsächliche optische und mechanische Geometrie der Lichtquelle, die für eine genaue und eingehende Analyse erforderlich ist. Die Geometrie der Lichtquelle beeinflusst Reflexion, Brechung oder Streuung des Lichts. Bei den Lichtquellenmodellen von BRO werden diese optischen Wechselwirkungen, die Störlicht in optischen Systemen verursachen können, angemessen berücksichtigt.
Lichtquellentypen
- Kaltkathoden-Leuchtstofflampen (CCFLs)
- Glühfadenlampen
- LEDs
- Lichtbogenlampen
Funktionen und Möglichkeiten von ASAP
Als ausgereifteste Optik-Software auf dem Markt bietet ASAP alle erforderlichen Funktionen, um selbst schwierigste Design- und Analyseprobleme bei der Entwicklung optischer Anwendungen zu lösen. Die Modellierung einfacher Spiegel und Linsen ist mit ASAP ebenso möglich wie die Modellierung komplexer abbildender und lichtsammelnder Geräte, wobei auch kohärente Effekte berücksichtigt werden. Mit ASAP lassen sich Lichtquellenmodelle von höchster Präzision erstellen. Dabei können Bild-Lichtquellen, Punktlichtquellen, Strahlenraster und -fächer verwendet oder vollständige Lichtquellengeometrien mit den zugehörigen optischen Eigenschaften modelliert werden, um Glühbirnen, LEDs, Kaltkathoden-Leuchtstofflampen (CCFLs) und Gasentladungs-Bogenlampen zu simulieren.
Herzstück von ASAP ist der nicht-sequentielle Raytracer, der in der gesamten optischen Industrie für seine Effizienz und Präzision bekannt ist. Die Strahlen können in beliebiger Reihenfolge und Anzahl auf Oberflächen treffen, und die Strahlenteilung erfolgt automatisch. ASAP ist konsequent für maximale Geschwindigkeit auf Standard-Desktop-PCs ausgelegt. Innerhalb von Minuten können Millionen von Strahlen durch einfache Systeme berechnet werden. Das Raytracing kann vorwärts wie rückwärts und in einem Durchgang oder schrittweise durchgeführt werden.
ASAP beinhaltet zahlreiche Analysewerkzeuge und alle grafischen Tools, die erforderlich sind, um Ergebnisse visuell darzustellen und Grafiken in Präsentationsqualität zu erstellen.
Möglichkeiten der Modellierung
- Modellierung von optischen und mechanischen Komponenten, gefitteten und benutzerprogrammierbaren Oberflächen, Halterungen und Blendensystemen
- Austausch von Daten und Systemgeometrien mit externer Software wie CAD-Anwendungen und anderen Optik-Programmen
- Modellierung beliebiger Lichtquellentypen wie Lichtbogenlampen, LEDs, CCFLs und Glühlampen
- Simulation sichtbarer, ultravioletter und infraroter Strahlung bei inkohärenten Abbildungssystemen und nicht abbildenden Beleuchtungssystemen
- Modellierung kohärent-optischer Systeme
- Modellierung der Ausbreitung in Lichtwellenleitern und LWL-Kopplern
- Modellierung der Radiometrie bei komplexen Systemen
- Modellierung von Backlight-LCD-Displays und anderen Anzeigesystemen
- Modellierung der Licht-Wechselwirkung mit Gewebe und inhomogenen Medien und Fluoreszenzmodellierung mit ASAP Voxel
- Fotorealistische Simulation von Beleuchtungssystemen (lit appearance)
- Modellierung optisch aktiver Medien
- Modellierung der Doppelbrechung an einachsigen Kristallen
- Modellierung der Polarisation in optischen Systemen
- Modellierung periodischer und zufällig angeordneter Arrays
- Modellierung der BDRF von Oberflächen und der Volumenstreuung mit vordefinierten oder selbst erstellten Winkelverteilungen
- Erkennen möglicher Probleme bereits während der Analyse durch interaktive Anzeigefunktionen
- Systemgeometrie, Strahlengang und bewegliche Lichtquellen werden in Echtzeit wiedergegeben
- Simulation kompletter Systeme vor der Prototypenentwicklung
- Schnelle, exakte und zuverlässige Ergebnisse
- Minimierung der Entwicklungskosten und der Markteinführungszeit für Produkte
Datenaustausch mit anderen Anwendungen
- SolidWorks Parts 3D Modeling Engine license
- Plugin für den Import/Export von Feldverteilungen, die mit der Finite-Difference Time-Domain-Methode in FDTD Solutions von Lumerical erstellt wurden
- API-basiertes Plugin für SolidWorks
- CAA V5-Plugin für CATIA
- Importschnittstellen für die Linsendesignprogramme CODE V®, OSLO®, SYNOPSYS™ und ZEMAX®
- XML-basiertes CAD-Dateiformat zum Austausch geometrischer und optischer Eigenschaften
- SmartIGES™-Importschnittstelle zur Bewahrung der optischen Eigenschaften und Objektnamen beim Wechsel zwischen CAD und ASAP
- Import von Lichtquellen-Messdaten
- Import/Export von DXF-Dateien
- Import/Export von IGES-Dateien
Weitere Simulationswerkzeuge und -funktionen
- Toleranzanalyse für optische Systeme im ASAP Spreadsheet Builder oder der Skriptsprache
- Grafische Ergebnisdarstellung in zahlreichen Formaten, darunter 2D- und 3D-Vogelperspektive und 360-Grad-Polardiagramm
- Vordefinierte Streumodelle ("Streufolien") zur Verwendung bei der Simulation optischer Systeme
- Durchführung numerischer und grafischer CIE-Kolorimetrie/Farbwertanalyse
- BRO-Lichtquellenbibliothek enthält Lichtquellen mit vollständigen Spektralinformationen
- Erstellung von Harvey- und polynombasierten Modellen mit der ASAP BSDF Fit Utility
- Berechnung und grafische Darstellung der Lichtverteilung ausgedehnter Quellen
- Pass/Fail-Analyse für vordefinierte oder benutzerdefinierte Lichttests
- SAE-Tests (SAE = Society for Automobil Engineering) gemäß dem SAE Ground Vehicle Lighting Standards Manual, SAE HS-34
- FMVSS-Lichttests (FMVSS = Federal Motor Vehicle Safety Standards)
- ECE-Lichttests (ECE = Economic Commission for Europe)
- Gaußstrahlen-Zerlegung zur Wellenfrontanalyse
- Finite-Difference Beam Propagation-Methode für Mikrostrukturen
- Raytracing mit doppelter Genauigkeit zur Analyse individueller Strahlenverläufe
Benutzerschnittstelle
- Assistent für BRO-Lichtquellenbibliothek
- Grafische Darstellung von Objekten im ASAP Builder oder während der Skripterstellung
- ASAP Smart-Scripting-Sprache mit Befehlsassistent
- Benutzeroberfläche im Spreadsheet-Format mit automatischem Ausfüllen und Befehlsassistent
- Kommentieren und Exportieren von Grafiken mit dem ASAP Advanced Charting Package
- Unterstützung für weitere Skriptsprachen wie Python, VBscript und JScript
- ASAP Remote (ermöglicht das Raytracing auf Computern in der Netzwerkumgebung)
- Lichtquellen, Linsen, Glaseigenschaften, Streumodelle und optische Schichten können per Drag-and-Drop aus Katalogen ausgewählt werden
- Erstellen benutzerdefinierter Arbeitsflächen in ASAP
Informationsquellen für den Einstieg
- Online-Knowledge-Base mit allen technischen Dokumentationen, Artikeln und Fachaufsätzen zu ASAP
- ASAP-Referenzhandbuch (zusammengestellt aus den Befehlserläuterungen der Online-Hilfe)
- Über 600 Beispielskripte für den einstieg in die Simulation
- Über 180 Lichtquellen in der BRO-Lichtquellenbibliothek, z.B. LEDs, CCFLs, Glühlampen und Lichtbogenlampen
- Glasdaten und andere optische Eigenschaften können aus vordefinierten Katalogen übernommen oder selbst erstellt werden
- Umfassendes Hilfesystem mit "Befehlsassistent", Beispieldateien für Befehle und Online-Dokumentation
- Procedural Notes und technische Anleitungen mit umfassenden Erläuterungen der besonders wichtigen Funktionen von ASAP
- Der ASAP-Primer (eine umfassende Anleitung für Selbstlerner)
- Zahlreiche einführende und anwendungsspezifische Tutorials, die von BRO-Ingenieuren durchgeführt werden
Hinweis: Alle aufgeführten Materialien sind urheberrechtlich geschützt.
Preise und unterstützte Betriebssysteme
Lizenzen für die ASAP-Optik-Software können käuflich erworben oder geleast werden. Informationen zu Preisen und unterstützten Betriebssystemen erhalten Sie von Ihrer zuständigen ASAP-Vertretung:
Austria, Germany, Netherlands, Switzerland
Simuloptics GmbH
Dr. Bernhard Michel
O'Brien Straße 2, D-91126 Schwabach
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