分野別ソリューション

Wolframソリューション

光学

記号的に定義されたレンズと鏡の系の最適化,画像処理あるいはデータ解析の組込み関数による光学コンポーネントのテスト,そして複雑なレイトレーシングモデルの計算.

Wolframの光学ソリューションはこれらの機能を,組込みの特殊関数,高度な微分方程式ソルバ,および現在使用可能な計算,開発,配備の環境の中で最も自動化され信頼のおけるものと統合させます.

光学的試験からのデータを解析する
Wolframの強み
Wolframを使う理由
主な機能

Mathematica には多数の分野についての何千もの組込み関数精選されたデータが含まれています.

  • レンズ,鏡,その他の光学部品の動作のシミュレーションを素早く作成する
  • 太陽集光器,レーザー,カメラレンズ等を設計する
  • グラフィックスをアニメーション化して,光学部品を調整しながら結果がどのように変化するかを観察する
  • 光学系を設計したり,分析を行ったりするためのインタラクティブなインターフェースを作成する
  • 光散乱機器を設計,テストしたり,これらの機器とインタラクトしたりする
  • 強力な数学を使って設計を最適化し,研究にかかる時間と経費を削減する
  • マイクロリソグラフィーの光学モデリングを行ったり,顕微鏡検査機器を最適化したりする
  • インターフェログラムを可視化して鏡やレンズをテストする
  • パルス形成を最適化し,新しいレーザー設計で制御する
  • さまざまな科学的あるいは医学的な分野における研究のための新しい画像化の手法を開発する

この他にも,アプリケーションパッケージの Optica では,レイトレーシングエンジンおよび6,800を超える市販の光学部品の検索可能コンポーネントデータベースが提供されており,すべてが Mathematica 内で利用できます.

眼光学系およびその他の光学系のインタラクティブモデル

水滴内の光屈折をモデル化する

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Wolframの強み
Wolframを使う理由
主な機能

現在お使いのツールには以下のような利点がありますか.

  • 視覚的なフィードバックを提供して革新的な機器のデバッグやテストをより容易にする,光学システム設計,曲線フィット,データ解析のためのインタラクティブなツールを作成する
    Code VとZemaxは,カスタムのインタラクティブツールを提供しない
  • 完全に自動化された精度制御と任意精度の演算で光学モデル計算において正確な結果を得る
    Matlabおよび機械計算に依存するその他のシステムでは,数値的な確度の不足によってクリティカルエラーを起す可能性がある
  • 手続き型,関数型,ルールベースのプログラミングパラダイムから希望するものを選んで,他のシステムで行うよりも迅速に新しいアルゴリズムのプロトタイプを作成する
    Code VおよびZemaxは手続き型言語を使う
  • データのインポートあるいは取得,データ解析,結果配信を複数のアプリケーションを使うのではなく,単一のドキュメントの中で行う
    Mathematica 特有の機能
  • 高度に最適化された超関数が方程式を分析し,正確な結果を素早く得るために正しいアルゴリズムを選ぶ.ときにはさらに最適化するために計算途中でアルゴリズムを変更することさえある
    Mathematica 以外の計算システムにおいては,どの関数を適用するかを判断するために手動で方程式を分析する必要がある.例えば,Mathematica においてNDSolveを使用する状況で,Matlabではode45,ode23,ode113,ode15s,bvp4c,pdepe等の中から正しいものを選ばなければ,間違った答が返される可能性がある

光学現象を可視化するためのインタラクティブツールを作成する

光ファイバーのコアの密度プロファイルをモデル化する

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主な機能

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