06.03.2026
Начало процесса импортозамещения в области вычислительной оптики: новая разработка учёных МИИГАиК
Сотрудники университета МИИГАиК разработали новое программное обеспечение в сфере компьютерного моделирования оптики – комплексный инструмент для анализа и расчёта оптических систем. Он позволяет моделировать как классические элементы, так и дифракционную оптику, а также оптику на полном внутреннем отражении. Авторами разработки стали: заведующий лабораторией когерентной оптики кафедры оптико-электронных приборов факультета оптического приборостроения Николай Путилин, лаборант кафедры физики Фёдор Смык, преподаватель кафедры оптико-электронных приборов факультета оптического приборостроения Дмитрий Откупман и учебный мастер лаборатории когерентной оптики Максим Киселев. «Программа компьютерного моделирования оптических систем с дифракционными и асферическими элементами» прошла официальную регистрацию в Роспатенте. Разработка осуществлена в рамках реализации программы развития «Приоритет 2030».
Компьютерное моделирование лежит в основе современной прикладной оптики. Однако, не имея собственных программ, мы оказываемся зависимыми от западных разработчиков. Для реализации образовательных и научно-исследовательских проектов в области моделирования оптических систем необходима своя программная платформа, разработке которой было положено начало в ходе проекта.
В университете МИИГАиК и ранее проводились работы с использованием собственных оригинальных программ трассировки лучей. Однако они работали в консольном режиме и могли использоваться только узким кругом специалистов. Новая программа реализована в виде классического многооконного приложения (с графическим интерфейсом), включающего редакторы и окна 3D-визуализации.
В основу программы положены подходы непоследовательной («физичной») трассировки лучей. Это позволяет моделировать элементы на основе полного внутреннего отражения, в том числе с дифракционными и асферическими поверхностями.
Программа применяется для моделирования таких перспективных элементов, как волноводные дифракционные перископы. Они нашли сейчас широкое применение в устройствах дополненной реальности.
Разработчикам программы предстоит пройти долгий путь до реализации полноценного программного комплекса, какими являются зарубежные аналоги. Однако, уже сейчас в программе заложены универсальные подходы, призванные обеспечить её успешное развитие: архитектура программы создавалась так, чтобы облегчить дальнейшее расширение её функционала.
1. В научных исследованиях: функционал программы позволяет уже сейчас использовать её для решения многих технических задач.
2. В учебном процессе: студенты МИИГАиК получают возможность использовать современный отечественный софт.
Программное обеспечение разработано для использования на обычном персональном компьютере, не требует установки дополнительных библиотек или сред программирования.
Поздравляем коллектив авторов с успешной регистрацией РИД!
Это ещё один шаг в развитии отечественного специализированного ПО для наукоёмких отраслей.
