Definir os requisitos de

O primeiro trabalho de um engenheiro de sistemas ópticos é definir os requisitos do sistema. Este é o passo mais importante, cortar os cantos aqui vai assombrar mais tarde. Os requisitos serão refinados e modificados conforme o projeto progride. Definir os requisitos completos, logo que possível.

Por exemplo, ter que olho mágico da porta. Pode-se dizer que a exigência é a de permitir que as pessoas dentro de ver as pessoas para fora da porta. Mas, então, uma porta de vidro seria a solução mais fácil. Assim, a verdadeira exigência inicial seria algo como: "permitir que as pessoas dentro de uma porta para identificar qualquer pessoa dentro de 6 metros de sua porta da frente sem a pessoa do lado de fora para ver o interior."

Restrições 

Identificar as restrições é uma extensão da definição dos requisitos. Por exemplo, o olho mágico teria como um constrangimento ", o sistema deve ser pequeno o suficiente para não prejudicar a integridade ou a barreira de fogo porta estrutural." Cada sistema óptico tem uma prioridade penhor: custo. Mesmo os sistemas mais caros têm um custo limitação em algum lugar.

Requisitos e restrições começam como ideias que o engenheiro de sistemas ópticos se traduz em números. Assim, os requisitos para o olho mágico da porta pode ser algo como: "um sistema de imagem passiva sensível o suficiente para fornecer um alto contraste sob a luz de uma luz de teto, pesa menos de seis onças com um campo circular de vista de 80 graus, com um comprimento total do sistema de dois centímetros, um diâmetro de meia polegada, e a resolução angular do meio grau. "

Vazão

Uma das principais preocupações para o design do sistema é a eficiência óptica. Teoricamente, é possível construir um sistema óptico com as características extremamente boas de imagem, por exemplo, mas que não proporcionar luz suficiente para o olho, película ou outro detector. A quantidade de luz irá estar presente nas condições em que o sistema irá funcionar? Como muito do que escolha de ótica? Quanto vai todo o caminho até o detector e são traduzidos em um sinal utilizável? Rendimento irá determinar o diâmetro da óptica, a sensibilidade do detector, o número de superfícies ópticas e o revestimento sobre as superfícies ópticas.

Função de Transferência de Modulação

A função de transferência de modulação ou MTF de um sistema óptico que é uma medida de quão bem transmite os dados dentro do sistema de fora do sistema, ou vice-versa. Ela varia de acordo com a freqüência espacial, ou seja, ela muda dependendo de quão bem o detalhe é. Por exemplo, se você olhar para um campo de trigo, a uma distância, você verá plantas verdes puffs escovado com ouro. Quando você se aproximar, você pode ver o ouro é devido a uma borla projeta a partir do topo da planta, ainda mais perto, e você vê o floco é composto de vagens individuais grainlike, e ainda mais perto você vê o pequeno pólen na superfície do as vagens. Você não pode ver o detalhe quando você está longe, porque o olho não tem um MTF alta o suficiente para que escala espacial bem. Como você se aproximar, os detalhes parecem maiores, e uma boa queda MTF na região do olho.

Tanto a soldagem de metais com a laser ou de imagem detalhes de uma galáxia distante, a MTF é importante. MTF é influenciado pelo tamanho do sistema óptico, a qualidade da superfície das lentes e espelhos, o tamanho do pixel no detector, a taxa de transferência - e mais.

Arranhar a superfície

Engenheiros de sistemas ópticos passam suas carreiras melhorar seus conhecimentos e habilidades. Existem dezenas de outras preocupações: a do comprimento de onda estará usando o sistema e como são os diferentes comprimentos de onda são enviados através do sistema? A polarização é importante para esta aplicação, e que irá ser influenciada? Como o sistema será testado para verificar se ele funciona? Como será o sistema de trabalhar cinco anos a partir de agora, e como alguém pode prever isso? A luz será tão brilhante que pode danificar o sistema? É o sistema entra em um ambiente que se degrada, e como? Embora este resumo dá uma idéia de que o trabalho envolve, demora muitos anos para se tornar um designers competentes dos sistemas ópticos.