關(guān)于光學(xué)工程是和優(yōu)化的一些想法

很久以前，一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)，我從一名高職教師轉(zhuǎn)為了今天的光學(xué)工程師。在北方一家公司做車燈設(shè)計(jì)，單位的規(guī)模不是很大，整個(gè)照明部門做光學(xué)的連一個(gè)碩士都沒有，就是一幫本科生。我們自己很不知害臊的稱自己是光學(xué)工程師，卻每天忙于DOTA和單位的各種體育比賽。偶爾的車燈測(cè)試也算是難得的工作了。至于產(chǎn)品方面，德國佬們遠(yuǎn)在海外就把車燈設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)的十分完美，從結(jié)構(gòu)到配光都無可挑剔。進(jìn)口來的車燈經(jīng)過測(cè)試，也是和國標(biāo)（確切的說是和大眾的標(biāo)準(zhǔn)VW）符合的完美到極致。好了，到了國內(nèi)，各種透鏡，面罩，和一些其他的配件都是國內(nèi)的廠家開模去做，組裝好了一測(cè)試，我笑了，應(yīng)該是整個(gè)部門都笑了，都TM的什么玩意，和VW標(biāo)準(zhǔn)差了老遠(yuǎn)，一樣的設(shè)計(jì)，一樣的方案，結(jié)果就是不一樣。我們拿國內(nèi)和國外的菲涅爾透鏡，一對(duì)比，就知道，國內(nèi)的廠家做的有多么的差。于是乎我們又要從新改方案，光學(xué)這邊方案要改，電路那邊也要改，為啥，增大電流，好達(dá)到照度要求！！！

    再有，光學(xué)這邊，最早我去光學(xué)設(shè)計(jì)室的時(shí)候，整個(gè)就只有3個(gè)光學(xué)工程師，光學(xué)軟件的操作熟練程度遠(yuǎn)不及魔獸DOTA。要設(shè)計(jì)個(gè)什么，也好辦，打開LT，做個(gè)初始結(jié)構(gòu)，然后設(shè)置變量，優(yōu)化，一切OK了。這就是“光學(xué)工程師”了。我提出了疑惑，這個(gè)車間工人麻木的組裝車燈，一天1000多個(gè)有什么區(qū)別，于是我另找途徑，翻書籍，down資料，嘗試的去編程，嘗試著根據(jù)光學(xué)理論，嘗試著由原來的光學(xué)軟件指揮我轉(zhuǎn)變?yōu)槲胰ブ笓]光學(xué)軟件，去告訴光學(xué)軟件，我有什么樣的要求，要怎么樣去設(shè)計(jì)，而不是通過優(yōu)化好之后，讓LT或者TP來告訴我，你要的東西就長醬紫！！！

   有時(shí)候，也覺得自己在走彎路，人家用優(yōu)化，工作輕松，我卻絞盡腦汁在編程！可是經(jīng)過一番努力之后，我發(fā)現(xiàn)了一片屬于自己的天空，在這里，我可以發(fā)揮自己所有的奇妙的想法，一個(gè)方案，可以有不同的設(shè)計(jì)方案，每一個(gè)都覺得是一件藝術(shù)品。再也沒有了以前那種麻木操作和優(yōu)化解決不了問題時(shí)的不知所措。努力，終于有了回報(bào)。

   剛開始的時(shí)候，知道自由曲面設(shè)計(jì)很麻煩，沒學(xué)過工程光學(xué)，沒學(xué)過自由曲面構(gòu)造，沒接觸過matlab，高等數(shù)學(xué)也忘的連根毛都不剩。一切都要從零開始，一樣一樣的去學(xué)，然后嘗試著編程。有時(shí)候，一個(gè)很簡單的小程序，卻幾天都擰不過這個(gè)彎，無從下手。但只要肯用心，最終一切都會(huì)OK。

   更年期一樣啰里啰嗦的說了這么多，只想說，剛踏入到光學(xué)這行的朋友們，不要一心只要優(yōu)化。我不排斥優(yōu)化，它的確是個(gè)好東西。但是，太依賴優(yōu)化只會(huì)埋沒我們的才華。
   有了理論，一切都是浮云。

   操作具體過程如下，大神們可能會(huì)覺得我的方法有些啰嗦，請(qǐng)拍磚：

根據(jù)照明要求和snell定律編寫程序，把離散的X,Y,Z坐標(biāo)直接寫入excel表格，然后用宏將離散點(diǎn)讀到catia軟件中，軟件會(huì)自動(dòng)生成樣條曲線，將其旋轉(zhuǎn)成曲面后倒入TP中，設(shè)置光源和面屬性，仿真即可。

hzdp	2013-04-18 18:35
寫得很好

amiferous	2013-04-18 20:26
補(bǔ)上一句，上面方法設(shè)計(jì)出的照明區(qū)域是圓形的，對(duì)于要求矩形或者N邊形的，另有方法！

生人莫近	2013-04-18 22:29
.........照明還用主要靠優(yōu)化實(shí)現(xiàn)感覺確實(shí)有點(diǎn)搞笑 N邊形的看到過雖然沒編過程序方法還是知道的一些投影照明的論文里都有比較詳細(xì)的計(jì)算過程照明就是有時(shí)感覺自己懂了,其實(shí)和大師一對(duì)比,還有很多要學(xué)的

生人莫近:.........照明還用主要靠優(yōu)化實(shí)現(xiàn)感覺確實(shí)有點(diǎn)搞笑 N邊形的看到過雖然沒編過程序方法還是知道的一些投影照明的論文里都有比較詳細(xì)的計(jì)算過程照明就是有時(shí)感覺自己懂了,其實(shí)和大師一對(duì)比,還有很多要學(xué)的 (2013-04-18 22:29)