US AFRL wykorzystuje OptisWorks do symulowania sposobów ochrony oczu przed promieniowaniem lasera

Symulacja szkodliwości działania promieni laserowych w przypadku stosowania ochrony na oczy wykonana w programie OptisWorks

AFRL 711 HPW/RHDO stosuje z sukcesem program firmy Optis do symulowania jakości przeciwlaserowych ochronników na oczy, produkowanych przez różnych producentów. Program Optis umożliwia AFRL711 HPW/RHDO certyfikowanie lub odrzucanie proponowanych przez rożnych producentów projektów ochronników na oczy dla załogi samolotów wojskowych. Wśród powodów, dla których wybrano OptisWorks-a była jego całkowita integralność z programem SolidWorks oraz zdolność do przeprowadzania dokładnych symulacji kolorów.

W celu zwiększenia szans na przeżycie podczas bitwy oraz zwiększenia efektywności załoga samolotu potrzebuje skutecznych środków ochrony oczu przed ryzykiem ich uszkodzenia promieniami laserów. Tradycyjne środki ochrony przed promieniami lasera (LEP - Laser Eye Protection ) zapewniają pewien stopień ochrony fizycznej przez odfiltrowywanie niepożądanych długości fali świetlnej, przy czym przepuszczają światło widzialne. Jednakże wadą takich tradycyjnych rozwiązań jest to, że filtry absorpcyjne blokujące światło lasera mogą utrudniać załodze odczytywanie informacji z kokpitu.

AFRL 711 HPW/RHDO przy wsparciu specjalistów optycznych z TASC, wykorzystuje rozwiązania Optis do testowania dwóch aspektów ochrony wzroku przed promieniowaniem lasera. W celu analizowania geometrycznego obszaru zagrożenia używana jest zabudowana w programie OptisWorks-a technika śledzenia wstecznego promieni, w której oko traktowane jest jako źródło, a każdy promień emitowany wokół ochronników oczu jest postrzegany jak potencjalna droga promienia laserowego. Chociaż fizycznie taki przypadek nie jest realny, jest to jednak skuteczny sposób określania obszaru narażenia. Jedyna alternatywa – określanie nieskończonych możliwości lokalizacji zagrażającego naszym oczom lasera w przestrzeni – praktycznie nie jest możliwa do zastosowania

Drugim wyzwaniem, z jakim musiało się zmierzyć laboratorium AFRL 711 HPW/RHDO była symulacja oraz analiza kolorów widzianych przez ochronniki oczu. Dzięki zaawansowanej symulacji kolorymetrycznej OptisWorks-a oraz jego możliwości uwzględnienia sposobu postrzegania kolorów przez człowieka oraz uwzględnienia filtrów okularów słonecznych ze specjalnymi filtrami przeciwlaserowymi, inżynierowie mogą dokładnie przeanalizować wygląd kokpitu widzianego przez dany ochronnik przeciwlaserowy. Pozwala to na określenie czy pilot będzie w stanie poprawnie interpretować odczyty instrumentów nawigacyjnych, ostrzeżenia, podświetlenia kontrolek i inne informacje z kokpitu. Właściwe postrzeganie kolorów jest krytyczne na pokładzie samolotu, szczególnie podczas lotów przy wysokich prędkościach oraz w stresujących warunkach bojowych.

Symulacja oraz pomiar zmiany koloru widzianego przez ochronniki przeciw-laserowe

„Dzięki użyciu programu OptisWorks zaoszczędziliśmy miesiące kosztownych, żmudnych testów na żywych organizmach ludzkich i jednocześnie poprawiliśmy pewność wyników naszych badań. Porównując wyniki symulacji z pomiarami dla układów rzeczywistych stwierdziliśmy, że nie ma między nimi praktycznie żadnej różnicy”, komentuje Bill Brockmeier, inżynier optyki,  dvisory Services (TASC), Brooks Air Force Basew Teksie.