Fv^>^txh 从初始设计到最终量产,
光学系统的制造链在目前的技术条件下,依旧是一个容易产生误解的领域。
(G>g0(;D- 这一观点由瑞士东部应用科技大学
光子学系统制造部门负责人、欧洲光学学会工业咨询委员会主席奥利弗·费恩勒(Oliver Fähnle)向《Electro Optics》杂志阐述。
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他指出,制造链的每个环节都需要高度专业化的知识,以至于不同环节间的沟通如同跨语言交流般困难。
+9;6]4 费恩勒解释道:"制造链始于终端用户对应用场景的描述。他们与
光学系统设计师沟通,后者借助Zemax、Code V等专业
软件,将光作为工具的应用需求转化为光学系统的具体架构。
eY:jVYG( 系统设计师产出技术图纸并定义多项关键
参数,包括所需镜片数量、系统尺寸、是否配置主动变焦机构、镜片几何构型、面形精度与表面粗糙度等要素。
`- 9p)@'8k 接下来的关键步骤由光学制造设计师完成——将系统设计转化为可执行的制造流程链,包括粗加工、精加工、终加工、超精加工、组装等环节,这本质上是又一次跨领域的技术转译过程。
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J'\ 传递至生产部门的这些信息,将决定所需采用的制造链,并最终主导光学系统的产量、质量与生产成本。
c/-'^+9 促进光学系统制造链全流程的透彻理解,将释放该领域更深层次的创新潜能。
d(D|rf,av 费恩勒进一步指出:"生产部门同样拥有专属的术语体系。他们需要决策适配各制造环节的设备选型、工艺流程
优化、技术人员技能矩阵构建、车间布局拓扑规划等关键维度——这实质上是制造链中的又一次技术转译过程。"
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"当光学系统最终完成生产时,信息已经历了多轮转译传递,这导致关键参数的完整性受损,"他指出,"最终使光学系统制造的复杂度呈指数级上升。"
a8y*Jz-E 费恩勒强调:"这不仅加剧了光学系统制造的挑战性,更因制造技术的多元化发展及制造链各环节的高度专业化,导致技术协同难度呈几何级数增长。"
p@YbIn "这导致制造链各环节人员间的理解壁垒日益加深,"费恩勒指出,"光学制造设计师试图与光学系统设计师沟通诉求时,双方的专用术语体系已形成认知鸿沟。一方可能在谈zeta电位、表面物理效应、谐振频率等微观参数,另一方则围绕MTF(调制传递函数)、
成像分辨率、通光孔径、光阑位置等系统指标展开讨论。"
b u/GaE~ 1. 通过调制进行优化
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jJ%< "因此,光学制造各环节急需建立更深层次的协同认知,"费恩勒指出,"这一问题正通过'制造链调制'技术体系得到系统性解决。
py/#h$eY 他解释道:"在过去20年间,光学系统设计的每个独立环节都已通过软件实现数字化调制,但制造链环节的调制进程几乎停滞。这种失衡正引发行业日益加剧的焦虑。"
ln09_Lr 他补充道:"若制造链各环节能实现深度协同认知,光学系统的全生命周期生成流程将实现全局最优解。"
8hX/~-H 费恩勒所指的"制造链调制",其本质是将制造链各环节的物理机理、技术诀窍、工艺经验及多维视角封装为可互联互通的软件化模块。他透露,过去几年中,全球已有数十家企业沿光学制造链布局此类模块化系统,首个商业化应用案例可追溯至2020年。
\VAS<?3 "当软件能够模拟制造链调制后,软件将会生成一个所有相关方都能看到的决策报告,"他指出,"各环节参与者可对这一结果展开技术解析、方案讨论与参数协商,最终达成制造链最优解。"
%wq;<'W "此类调制技术不仅能消解光学制造链各环节间的知识壁垒,更能系统性攻克国际协作中衍生的社会认知差异、心理阻抗与文化冲突等多维挑战。"
&x[V<Gq "光学系统制造往往呈现出全球化分布格局——终端用户可能位于美国,设计团队驻扎欧洲,而制造基地则分布在亚洲。这不仅意味着技术背景存在差异,更涉及文化认知鸿沟与语言交流障碍。尽管ISO10110等标准体系能提供部分解决方案,但无法从根本上消解这些系统性挑战。"
-0*z"a9<p8 "人工智能技术正在对光学元件的制造优化流程进行深度革新,例如俄罗斯ITMO大学1和加拿大拉瓦尔大学2目前所做的研究。
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