让激光“点亮”世界———记西安炬光科技光学学科带头人蔡磊

爱因斯坦曾说过，“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题，却需要有创造性的想象力。在十多年的科研工作中，西安炬光科技股份有限公司研发中心光学设计工程师，公司光学学科带头人蔡磊对这句话一直深信不疑，并用行动践行着这句话。

时刻坚守一线全力做出精品

刚毕业的蔡磊在上海一家企业从事光学镜头研发工作，“那会儿毕业刚半年多，在当时的公司设计了一款镜头，各项指标都超出客户要求的10%到15%，我自己觉得那款产品很不错”。设计完成之后，蔡磊制出一份详细的图纸拿去进行报价，然而结果却出乎意料。该款镜头的价格远远超出他之前的估测范围，令本来还满意于自己研发结果的蔡磊大失所望。随后经过仔细分析，他发现，问题出在当时公差比较严，零件的装配水准与他之前的预想也有一定差距，如果按照设计图纸将零部件拿来进行组装，最终的成品合格率甚至不足70%，与企业制定的90%的目标相差甚远。

“明确问题所在后，我对之前的设计重新进行了调整。但经过多次调整依旧无法彻底解决成品合格率不达标的问题。”不甘心自己的成果就此失败，于是，他对这次设计进行了认真分析，最后发现根本原因在于自己毕业不久，经验欠缺，也没有深入一线了解，不清楚加工技术和公差水准，也不了解当时的装调工艺。

“这件事让我反思很久，从那以后，我时刻告诉自己做设计一定不能脱离一线，不能脱离现有的加工能力。不论做任何设计，首先要了解目前的加工能力、装调能力。其次，设计时在保证客户数据指标的情况下，使产品在现有水平下装调师更好加工，产品最终合格率更高。”蔡磊讲道。

来到炬光科技后，蔡磊最初接触的是工业再造修复的研究。在做第一代工业再造修复的熔覆激光头时，由于外界信息少，缺乏参考数据，无法确定镜头焦距。“当时只有美国一家企业做出了一个产品，它的焦距是150mm。我们想，既然对方做出了这个产品，那肯定是做过调研，我们就跳过了调研这一环节。可是当激光头做好进行测试的时候，就发现存在许多问题。”4000多瓦强激光的返回光极强，炬光科技参照美国方面所制造的150mm的镜头焦距无法对返回光产生弱化作用，激光器在返回光长期的照射下，使用寿命将大幅缩减，使用几个月就需要更换内部光源，很容易损毁。

对于这个问题，蔡磊和团队其他人员研究了许久，迟迟找不到解决的办法。最终只得重新进行调研，并在实验中发现镜头的焦距长一些会更合适。“随着工作距离增长，激光头稍微增加一点点角度的偏离，就能够使激光器避过返回光的直射，于是我们就根据这一结果着手进行设计了下一代激光头。”

两次研究设计的失败经历给蔡磊留下许多启发：对内要深入一线，做设计之前，认真分析内部的加工工艺是否能够完成产品的加工装调，是否需要引进新工艺、新设备来完成这项设计。对外则要踏实做好调研工作，认真研究，外面的市场需要什么，怎样将产品做好，这个设计是否存在风险。设计方案完成之后还会在内部与其他部门如市场部门进行探讨，分析其市场价值和存在的不足。经过内部多次的讨论研究，最终呈现出一个成熟的方案。