Mathematicaソリューション：光学

工学のための産業ソリューション光学その他のソリューション » 画像処理 » 天文学 » 材料科学 » その他のソリューション » 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． Mathematica 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組込みのゼルニケ(Zernike)の多項式を使った明度マップ．傾き，デフォーカス，非点収差という円から変化させた3種類の収差について三次元でプロット記号計算と数値計算を使って光学モデルを詳しく研究する偏光子補償器システムや薄膜からの反射率を調べるためのツールのような，インタラクティブなグラフィックスツールを作成するレンズ，鏡，レーザー等をインタラクティブに設計する Optica と Mathematica を使って作成した，鏡とレンズの系をモデル化する簡単なツール複雑なレイトレーシングモデルを作成する Rayica と Mathematica を使ってモデル化された太陽鏡配列高精度計算および数値精度トラッキングで計算する円筒形の鏡の間を跳ねる光のシミュレーション．機械精度のパスは，Mathematica で計算された正確なパスからすぐに逸脱してしまう主な機能 Mathematica を使う理由使用方法 Mathematica には，計算，モデル作成，可視化，開発，配備のための何千もの組込み関数が含まれています． » 光学に特有の機能：再利用できるモデルを正確に計算したり収差を調べたりするための数値解析と記号演算点広がり関数から顕微鏡の完全理論まで，微積分や微分方程式解法機能を使って光学計算を行う » フレネル(Fresnel)積分，ゼルニケ(Zernike)の多項式，ベッセル関数を含む組込みの光学特殊関数 » データ解析のための高度な統計と曲線フィットの関数 » 画像のボケとノイズを除去するために，数値データにおいてたたみ込みと相関を行う » 自動的に計算を調整して正確な結果を維持または達成するために，入力や出力の特定精度で精度を自動制御するシリアルポートあるいはUSBポートに接続された装置，またはGPIB，VISA，IVI等を使う装置と交信するためのJavaおよび.NETへの結合組込み関数と自分のカスタムアルゴリズムを使って，画像処理とフィルタリングの関数で回折の効果をモデル化したり，デコンボリューションを行ったりする » 新しい分析アルゴリズムを開発するための強力なプログラミング言語 » 複雑なレイトレーシング問題のための組込み並列計算 » C/C++，Python，Java，データベース，およびその他のアプリケーションとの統合 » 散布図，密度プロット，等高線プロットを含む標準光学プロットを2Dおよび3Dで作成する機能 » Optica を使った三次元光学系の連続的および非連続的なレイトレーシング，記号的なモデリング，および最適化 Optica はCADモデル，Zemaxファイル，Code Vファイルをインポートする Optica には，光学的物質，6800を超える商用光学部品，100を超える光学コンポーネント，レンズ，鏡，光源等のデータベースが搭載されている記号的な光学関数，瞳孔関数，点広がり関数，変調伝達関数等が Optica に組み込まれている主な機能 Mathematica を使う理由使用方法 Mathematica を現在お使いのツールと比べてください．Mathematica には以下のような利点があります．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 » 競合他社製品：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． » 競合他社製品：Mathematica 特有の機能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 » 競合他社製品：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 » 競合他社製品：Code VおよびZemaxは手続き型言語を使う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 » 競合他社製品：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主な機能 Mathematica を使う理由使用方法レンズ，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光学のケーススタディケーススタディ明確なソリューション：Mathematica を使って光学を最適化する » 事前スクリーニングの威力：Mathematica で時間と経費を節減 » 盲目の光物理学者，Mathematica を使って技術的研究 » Mathematica を使用している機関の例アルカテル・ルーセント » Alcon Research » アルゴンヌ国立研究所 » 米国陸軍研究所 » ブルックヘブン国立研究所 » キヤノン株式会社 » Fresnel Technologies » コダック » マイクロビジョン » Optical Research Associates » ニコン » アメリカ国立標準技術研究所 » 関連ドキュメント Mathematica の光学の機能に関するガイドページ光学で使用される関数 » 精度と確度の制御 » 分離可能な座標系の関数 » グラフィックスオブジェクト » カラースキーム » J/Link ユーザガイド » 光学のタスクに Mathematica を使用することに関するチュートリアル特殊関数 » 2Dグラフィックスの要素 » 任意精度の計算 » 光学に有用な Mathematica 関数に関する詳細情報 `ZernikeR` » `BesselJ` » `FresnelS` » `FourierSeries` » `WorkingPrecision` » `RevolutionPlot3D` » `SphericalPlot3D` » `DensityPlot` » `ContourPlot` » `ListConvolve` » `ListCorrelate` » その他のドキュメントその他のリソース書籍 Exploring Scanning Probe Microscopy with Mathematica » Optics: Learning by Computing, with Examples Using Mathcad, MATLAB, Mathematica, and Maple, Second Edition » Sculptured Thin Films » その他の書籍 » 関連製品 Optica » Rayica » LensLab » Mathematica Link for LabVIEW: Tap into the Combined Power of Mathematica and LabVIEW » その他の製品 » 論文と発表 Calculation of Material Properties and Ray Tracing in Transformation Media » A Generalized Form of Snell's Law in Anisotropic Media » Programming Matrix Optics into Mathematica » Electron Optical Properties of Monopole, Dipole, and Quadrupole Lenses » Student Explorations into Optics by Using Mathematica to Create Computer-Generated Holograms » Data Analysis and Experiment Design Using the Graphical User Interface (GUI) Capabilities of Mathematica 6 » Aberrations Introduced by a Lens Made from a Birefringent Material » その他の論文と発表 » MATHEMATICA を使い始める » ユーザ体験談明確なソリューション：Mathematica を使って光学を最適化する「何かをモデル化してから，それを実際に構築して動くかどうかを見ることができるというのは非常に満足感を感じられることです．」 Donald Barnhart Optica Software-iCyt，開発リーダー兼光学科学者チーフ事前スクリーニングの威力：Mathematica で時間と経費を節減「今までできなかったことができます．．．よりよい結果を，より速く得ることができます．」 William Meyer Scattering Solutions, Inc.，技術開発担当副社長光学のインタラクティブな例ユーザが作成したデモンストレーションの例 Optical Model of the Human Eye » Cardinal Elements of an Aging Human Eye Model with a Gradient-Index Crystalline Lens » Designing Optical Systems » Constructing a Simple Optical System » Polarizer-Compensator Combination as a Controlled Polarization Filter » Zernike Polynomials and Optical Aberration » Zernike Coefficients for Concentric, Circular, Scaled Pupils » Variable States of Polarization Incident on a Wave Plate » Polarization of an Optical Wave through Polarizers and Wave Plates » Nomogram of p and s Reflectances for an Ambient-Film-Substrate System » Transformation of s-Reflection Coefficient between Normal and Oblique Incidence » Light Rays in a Lens（教育関連） » Newtonian Reflecting Telescope（教育関連） » Double Refraction by a Uniaxial Crystal（教育関連） » Poisson Spot（教育関連） » その他の例 » 無料の Player をダウンロードする »

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