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如何提出合理的光学设计要求(一)
2018-4-3
来源:未知
点击数:  3782        作者:未知
  • 光学镜头设计师都清楚,光学设计时,光学初始结构的选取对于光学设计的重要性。初始结构选取,关乎设计成败。结构选择不合理时,经常会导致尝试了所有常用优化方法、策略之后,仍然不能获得符合设计要求的、令人满意的结果。

    光学设计流程

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    而在研发和生产光学产品的整个过程里,在设计开始之前,设计要求的确定,以及在设计完成之后、生产之前的公差分析,也尤为重要。设计要求不清晰、不合理、要求不足、要求过多,均会导致产品失败的概率提升。如果在生产之前,未做公差分析、未考虑实际加工能达到的工艺水平,即使镜头的纸面设计性能很好,也并不能保证加工生产的成功。 H.Pts>3r(  
    软件出现之后,光学设计工作中,初始结构选取的失误,很容易被发现。设计指标是否能够满足,在学会查看软件给出的详尽的评价数据之后,很容易发现问题所在。而设计要求是否合理、公差是否满足加工条件,软件虽然有协助计算的功能,但对此两项的判断,更需要设计师的判断。 e,8C} 2  
    设计要求的提出,是光学设计和产品研发之始。公差分析及加工装配,是光学设计和产品研发之终。 `/0X].s#o  
    做事要有始有终、善始善终。然而,开始和结尾,却是最难的。 AY|8wf,LS  
    光学设计也是如此。 >m%\SuXq  
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    那,今天我们就先从如何提出合理的设计要求讲起。 jG8 ihi  
    对于设计要求,我比较赞同一种说法:“可以探讨、修改的设计要求,才是好的设计要求”。尤其是在工作多年,接待过各行各业的客户,评估过各式各样的设计要求之后,对这句话更为赞同。 R (4 :_ xc  
    遇到过一些对光学产品有设计和生产需求的客户,两三篇纸都不够写完他们纷繁复杂的设计要求,看起来倍儿专业。我相信其他设计师也遇到过。看到这种设计要求,很容易对客户的“专业性”折服。我起初也很折服,正襟危坐、小心谨慎、认认真真地一通分析,居然有些关键的技术指标是自相矛盾的。和客户沟通,问为什么这么提设计要求?他们的回答一般是,抄的!抄另一家的,然后希望性能能比另一家高,就改动了几个指标。再问,某一个技术指标是什么意思?他们回答,我们也不知道啊!以为你们设计师知道…… 2I6c7H s  
    也遇到过一些客户,指标不多,很精炼,但是,一些关键指标,提的十分过头。比如:畸变要求做到万分之一。设计上应该能做到,可是考虑到加工公差之后,真的能保证吗?而且,实际使用中,真的需要这么高的标准吗?双远心检测镜头的指标,基本在千分之几的量级。 7 ?/ Fr(\  
    还有一些客户,无法给出足够的设计要求。起初,很爽快的告诉设计师:“你看着办吧!都听你的!”等设计和产品出来之后,大呼:“怎么会是这样!怎么会是这样!完全不符合我要求啊!”其实吧,设计师是按照客户提出的设计要求的框架,然后按照他英明的指示“你看着办”,自由发挥设计思路创作出来的。如果设计师比较有水准的话,这种设计其实是比较优良的,一般都会考虑到公差、成本、性能等因素,把以上因素都照顾到、妥协的很好。只是客户没有将自己的要求框架提清楚。 DKYrh-MN  
    还有一些客户…… tNfku  
    不论初始的设计要求有什么问题,只要双方进行有效的沟通交流,总能确定出一个合理的设计要求。 Pp #!yMxBr  
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    而且,帮助客户确定合理的设计要求,本来就是光学设计师工作的一个重要部分。这是设计师的本职工作,为准确的确定设计要求,就匆忙、盲目的开始设计,是设计师的失职。 1+Ja4`o,iS  
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    然而,遇到无论如何都不愿意修改不合理设计要求的客户时,设计师单方面的努力将是徒劳的。 ^yjc"r%B  
    每到这个时刻,就会不自主地想起:“可以探讨、修改的设计要求,才是好的设计要求”。 .2Gn)dZU  
    这句话是在《光机系统设计》一书中看到的。 x@(91f  
    能总结出这句话的前辈,一定也经历过不少不合理设计要求的折磨。 >.QD:_@:  
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    提出并确定合理的设计要求,最重要的就是保持沟通。 +-`Q}~s+  
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    而仅仅保持沟通,还不足以解决问题。提出设计要求者和设计师都应当提高光学知识储备,有能力分辨出不合理的设计要求,并找到解决途径。 "5ah{,  
    一般,光学设计领域,不合理的设计要求,可分为三类。 KZ;U6TBiB  
    1、违反光学原理 CKrh14ul  
    2、根据高斯光学原理可实现,但各种像差较好的平衡、校正; $UO7AHk  
    3、像差可校正,造成公差严格,良率下降,成本增加。 '2v,!G]^  
    以上三类,后续会逐个分析。 q<.^DO~$L  

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