Óptica de imagen

Diseño, desarrollo y fabricación

Óptica de imagen

En los últimos años, la óptica y sistemas de imagen han dado un salto cualitativo muy significativo, lo que ha permitido que se apliquen en diferentes sectores, con un impacto relevante directo en la economía y la sociedad: equipos y sistemas de inspección industrial de alta precisión, detección de situaciones de riesgo (incendios, sobrecalentamiento de plantas industriales…), estudio y análisis de micropartículas, experimentos con átomos…

En ASE Optics, ofrecemos sistemas ópticos de imagen completamente integrados, para el desarrollo de producto o la ejecución de proyectos de investigación y desarrollo.

Gracias a nuestro amplio conocimiento en el diseño y fabricación de sistemas de óptica de imagen, damos respuesta a las necesidades tanto de empresas privadas como a centros de investigación, a nivel nacional e internacional.

Cargas útiles ópticas para NewSpace
Objetivos de microscopio
Spotter SWIR
Objetivos para Sincrotrón

¿Cómo trabajamos?

Sabemos que a veces el mercado no dispone de sistemas de catálogo que respondan a los parámetros requeridos en resolución, contraste, campo de visión, distorsión, distancia de trabajo, condiciones ambientales (temperatura, radiación, resistencia) o requisitos dimensionales porque son muy precisos.

Por eso, desde ASE Optics Europe proporcionamos la solución a medida que da respuesta a los requisitos deseados mediante un soporte técnico eficaz y adaptado a las necesidades del cliente.

Nuestra experiencia en diseño, desarrollo y fabricación de diferentes sistemas de imagen han sido una de las claves que nos ha permitido seguir innovando a la hora de ofrecer soluciones completas, a medida y de precisión, adaptables a cualquier aplicación, requerimiento y proyecto.

Cargas útiles ópticas para NewSpace

ASE Optics ofrece cargas útiles ópticas y lentes de objetivo para la observación de la Tierra, la vigilancia de la agricultura y otras nuevas aplicaciones espaciales. Con estos sistemas, nuestros clientes obtienen las imágenes y los datos que necesitan para sus misiones espaciales, ya que trabajamos basándonos en los requisitos que necesitan.

Desarrollamos sistemas ópticos totalmente integrados y cargas útiles ópticas que alcanzan el equilibrio óptimo entre las prestaciones técnicas, los plazos de entrega y los costes.

Objetivo SWIR para la observación de la Tierra

Nuestro objetivo SWIR puede integrarse en cámaras destinadas a aplicaciones para la observación de la Tierra. El sistema óptico está configurado por cuatro elementos asféricos, evitando el uso de dobletes, lo que lo hace más robusto y adecuado para condiciones ambientales extremas.

  • Compatibilidad certificada con el vacío.
  • Sistema óptico atérmico.
  • MTF policromática estable en toda la gama de temperaturas operativas.

Nuestra experiencia en el sector NewSpace

Este objetivo SWIR ya está en órbita, integrado en la cámara DRAGO-2 (desarrollada por IACTEC-Espacio), lanzada el 3 de enero en la misión Transporter-6 de Space X. Este sistema ofrece una alta resolución de imagen, alcanzando los 50 metros por píxel.

Las primeras imágenes obtenidas son un éxito, y demuestran la calidad de la lente del objetivo SWIR totalmente diseñado e integrado por ASE Optics.

Óptica de imagen
Óptica de imagen

Sistemas ópticos LWIR para vigilancia terrestre

ASE Optics participa actualmente en el proyecto MORERA, para el desarrollo de una cámara LWIR muy compacta y de bajo F# para proporcionar imágenes de alta resolución a nivel de granja. Esta cámara sera compatible con Cubesats y podrá adaptarse a otros pequeños sats y misiones NewSpace.

Sistemas ópticos integrados y cargas útiles para aplicaciones NewSpace

Tenemos experiencia en el diseño y desarrollo de sistemas ópticos y fotónicos completos e integrados para entornos hostiles en amplios rangos espectrales, desde el UV cercano hasta el LWIR. Nuestras soluciones van más allá de la óptica:

  • Desarrollo de sistemas ópticos y fotónicos completos, incluyendo óptica, optomecánica, optoelectrónica y software para procesamiento de imágenes.
  • Integración, montaje y validación de sistemas.
  • Producción en serie.

ASE Optics tiene capacidad para suministrar cargas útiles ópticas completas en función de los requisitos de cada misión espacial. Ayudamos a nuestros clientes en su contribución a la democratización del acceso a los datos espaciales.

Objetivos de microscopio a medida

ASE Optics tiene una amplia experiencia en el diseño de objetivos de microscopio a medida de gran apertura numérica, amplio campo de visión (FOV) y/o restricciones concretas y especiales de materiales (materiales no magnéticos, hidrofóbicos…). Diseñamos y desarrollamos objetivos de microscopio a medida y sistemas ópticos para grandes centros de investigación, empresas OEM y otros clientes que requieren soluciones complejas, a medida.

Cuando los objetivos de microscopio del mercado no dan respuesta a las necesidades concretas de una aplicación, nosotros ofrecemos la mejor solución, tanto a nivel técnico como a nivel de costes.

Desarrollo de diferentes tipos de objetivos de microscopio

El objetivo es una de las partes más importantes de un microscopio, ya que juega un papel central para la obtención de las imágenes correctas de los elementos inspeccionados. Combinando nuestro conocimiento en diseño óptico y las técnicas más avanzadas en fabricación, ASE Optics es capaz de diseñar y fabricar objetivos de microscopio que cumplen con todos los requisitos de sus clientes, ofreciendo el balance óptimo entre calidad técnica y eficiencia en recursos.

Ofrecemos soluciones en:

  • Microscopía multi-fotónica
  • Microscopía confocal
  • Diseño óptico de objetivos de microscopio de inmersión
  • Microscopía STED
  • Microscopía de imágenes de tejidos profundos
  • Microscopía y análisis de estructuras cuánticas
  • Microscopía de super-resolución
  • Análisis de fallos de materiales estructurales
  • Microscopía de fluorescencia para la inspección de células vivas.
Para conseguir los mejores resultados, nuestro equipo de expertos selecciona siempre los materiales más adecuados, en función de cada aplicación: vidrios de alta calidad, con índices de refracción altos, baja dispersión, son usados para reducir aberraciones cromáticas, astigmatismos, distorsión geométrica, aberraciones asféricas… gracias a nuestro proceso de diseño, ofrecemos las soluciones más eficientes para la producción de objetivos de microscopio a medida.

Nuestro proceso de desarrollo de objetivos de microscopio a medida

 

Aunque cada proyecto de diseño y desarrollo de un objetivo a medida es diferente, en líneas generales, en ASE Optics aplicamos un proceso estandarizado que garantiza la obtención de los mejores resultados:

Diseño: Análisis de los requisitos del cliente.

Como pueden ser calidad de imagen, distancia de trabajo, distancia focal, rango espectral, campo de visión o la apertura numérica. Teniendo en cuenta estos parámetros, configuramos el sistema de lentes, escogemos los materiales adecuados y llevamos a cabo trabajos de optimización del diseño, análisis de rendimiento óptico. La fase finaliza con la creación del documento de especificaciones y los planos de diseño de lentes, incluyendo la óptica y la optomecánica.

Fabricación de los componentes

Teniendo en cuenta los requerimientos de cada cliente, seleccionamos el método más eficiente. Durante esta fase contamos con partners especializados en fabricación de lentes y sus recubrimientos.

Ensamblaje de objetivos a medida

Contamos con los equipos necesarios para ensamblar y alinear lentes de manera precisa y rentable.

Control de calidad

Todos nuestros sistemas se someten los controles de calidad pertinentes, para asegurar que cada objetivo cumple con los requisitos y especificaciones requeridas.

Diseño de objetivos SWIR

La reciente aparición en el mercado de detectores pequeños con gran matriz de plano focal, hace que las imágenes de infrarrojos de onda corta (SWIR) sean cada vez más un elemento clave, principalmente, para equipos de vigilancia de largo alcance.

Somos expertos en diseño y desarrollo de objetivos SWIR (Spotters) a medida, para aplicaciones de vigilancia y detección.

Ventajas de los objetivos SWIR

El SWIR ofrece muchas ventajas sobre la imagen tradicional en el visible (0.4-0.7µm). El rango espectral SWIR permite al usuario detectar designadores láser que operan a 1060 nm y 1500nm y, además, es el rango más adecuado para ver a través del humo y ver objetivos camuflados.

Existe un gran interés en el mercado por el diseño de cámaras SWIR ligeras y pequeñas para integrarlas en UAVs, drones y también, para su uso como cámara de mano y en sistemas de seguridad.

Desafíos en el diseño de objetivos SWIR y Spotters

Algunas de las aplicaciones de seguridad y defensa para cámaras SWIR incluyen sistemas handheld (de mano) y/o aerotransportados, con requisitos de detección de largo alcance, pero donde las restricciones de volumen y peso también son importantes.

Por otro lado, dado que la tecnología de los sensores está en constante evolución y desarrollo, a menudo la óptica para estos sensores debe ser compacta, cumplir con los requisitos del usuario y alcanzar dimensiones mínimas. En ASE Optics, diseñamos y ensamblamos objetivos SWIR y SWIR Spotters con reducido tamaño y volumen, alcanzando la máxima calidad óptica:

  • Para detectores de 1280*720*12 µm
  • Diseño robusto apto para aplicaciones aéreas no tripuladas.

Imagen captada con SWIR Spotter
Edificio situado a 7 km de distancia.

Objetivos para Sincrotrón

La tecnología de radiación sincrotrón es una tecnología que actualmente se usa de forma intensiva. Exiten distintos centros y laboratorios de radiación sincrotrón en todo el mundo, y todos ellos requieren mejoras constantes en las tecnologías, equipos e instrumentos que utilizan. La óptica y la fotónica son dos de las tecnologías clave para la actividad de esos centros tecnológicos. Necesitan sistemas de alto rendimiento, con óptica a medida, especialmente diseñada para sus aplicaciones. Sistemas y diseños ópticos que puedan integrar perfectamente en sus instalaciones.

Los objetivos para sincrotrón son utilizados para captar la luz visible generada por una pantalla de cintilación, después de que esta sea irradiada por luz sincrotrón difundida después de incidir en una muestra en las líneas de haz en un reactor sincrotrón (i.e ESRF). Así, los científicos usuarios pueden reconstruir imágenes tomográficas de muestras, como por ejemplo micro fósiles o tejidos, para estudiar sus propiedades.
Diseñamos y desarrollamos objetivos a medida para el European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Grenoble, Francia.

Nuestra experiencia: sistemas ópticos para sincrotrón

ASE Optics ha sido contratado en distintas ocasiones por el ESRF Synchrotron, para el diseño y desarrollo de diferentes objetivos y relés para sus líneas de investigación.

Objetivos para sincrotrón a medida

Debido a la radiación generada, los objetivos cuentan con una ventana reemplazable con parte de plomo, para proteger la óptica contra radiación y así alargar la vida útil en este entorno hostil. Debido a la naturaleza de la reconstrucción de imagen, fue necesario garantizar niveles de distorsión muy bajos, incluso por debajo de 0.1% en algunos casos.

Especificaciones básicas de estos objetivos:

  • Para uso en tomografía por radiación sincrotrón, después de la pantalla de cintilación
  • Ventana reemplazable de protección anti radiación
  • Focales de 400mm, 150mm, o a medida
  • Distorsión <.5%
  • Compatibles con cámaras CCD/CMOS Full-frame
  • Interfaz mecánico a definir por el usuario

Relés para sincrotrón a medida

ASE Optics realizó una serie de lentes de relevo para darle más utilidad a sistemas ópticos existentes, permitiendo actualizar los sensores utilizados, sin perder resolución debido a óptica no compatible. La calidad de las lentes de relevo es tal que no deteriora la calidad de contraste, manteniendo además buena transmisión óptica. La interfaz mecánica se realizó de tal manera que facilitó su introducción en la línea de haz sin afectar los elementos existentes.

Especificaciones básicas de estos relés:

  • Para uso en tomografía por radiación sincrotrón, después de la pantalla de cintilación
  • Ventana reemplazable de protección anti radiación
  • Aumentos 0.5x, 0.8x, o a medida
  • Distorsión <.5%
  • Interfaz mecánico a definir por el usuario

¿Qué dicen sobre nosotros?

Os dejamos algunas reseñas de nuestros clientes sobre ASE Optics

ASE Optics ha conseguido un sistema que incrementa un 44% el aumento y mejora la calidad óptica en un orden de magnitud pero sin modificar el coste total del producto.

Luis A. Ruiz-Ozaita

Podol Meditec

La capacidad de innovación del equipo de ASE Optics Europe es impresionante. Gracias a su aportación, conseguimos una solución para el sistema óptico de nuestro proyecto viable y 100% novedosa.

Esther Hurtós

Eurecat

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