作者:千俞
“凿壁偷光”、“十年寒窗”等流传于汉语中的词汇,是中国古代文人们刻苦读书情形的反映。早在公元前5世纪《墨子》已经提出光为直线照射,并有反射特性的理论。北宋沈括在《梦溪笔谈》中论述了几何光学、凹镜、凸镜成像理论,进一步奠定了我国光学理论的基础。所以“小孔成像”来自墨子应该很多人都不知道。在古代,眼镜只能是富人的奢侈品,直到晚清时期中国开始生产光学玻璃,眼镜才逐渐在我国普及发展起来。
近日,我们有有幸对话了中国领先的眼视光学科技发明家、江苏圣谱光学技术有限公司技术总监仇谷烽先生,他从中国当前眼视光学现状以及前景落地到国内外镜片行业的车床、模具以及在数字化产业下光学知识体系对行业的影响进行了全新的梳理,让我们对于中国眼视光学当前的现状有了充分认知的同时,更感叹近些年来在仇谷烽这样眼视光学科技工作者的推动下中国眼视光学科技取得的突破性进展。
仇谷烽本科、硕士、博士学位都在北京理工大学光学工程专业完成,博士毕业后顺利入职北京电信(中国网通集团技术研究院)担任高级工程师,后又进入苏州大学-现代光学技术研究所担任高级研发工程师、中科精感智能(北京)科技有限公司担任副总工程师。如今,在江苏圣谱光学技术有限公司,仇谷烽把二十年的所学与实践都落地到自主研制一系列高端光学镜片模具制造核心高端装备、检测设备、眼视光学设计和加工软件、光学冷加工成套工艺方案和全系列车房软件中去,圣谱光学也在仇谷烽的技术引领下,成为了专注于冷加工高端光学镜片模具的设计、研发、生产和冷加工模具行业普及,不断为下游合作伙伴提供高品质的光学冷加工高端镜片模具产品和服务,不断助力镜片生产企业加快技术的升级换代,提升镜片产品质量的行业引领者。
仇谷烽在国内创新发明过接触式非球面轮廓测量的数据处理模型,后又独家研制出了中国最早的制造智能光学模具的车床并在此领域不断持续创新。2020年,仇谷烽加入圣谱光学后,开始在国产镜片生产线领域发力,不仅率先开发了可以比肩世界先进水平的光学设备车床,为自己的企业及行业提供了更多先进生产设备,同时,还为企业大大节省了成本、提升效率,在国内填补了光学设备装备领域的空白。
如今,仇谷烽还在继续技术攻关,向着光学产品的精细化、科技化方向进军,并同步开展技术实验,持续提升生产线的智能化水平。仇谷烽在眼视光学设备车床技术的创新,既提升了行业整体水平,也代表着整个中国眼视光学技术行业的整体水准。20多年的光学领域学习经历和研究、实践经验,让仇谷烽对中国光学体系发展脉络了如指掌,他在行业内的突出贡献,也得到了众多专业人士的不断肯定与赞誉。
多项国内首创,让高精密光学设备不再是“欧美”专属
和许多为商业产品担任技术负责人不同,仇谷烽一开始进入行业进行的就是纯技术研发,技术探索方向包括:快速和非接触式自由光学元件检测,双曲正切函数的渐进多焦镜片设计,接触式非球面轮廓测量的数据处理模型,也正是有了这样的光学元件基础理论的研究,为仇谷烽以后在行业内的创新研发打下了深厚的基础。在中科精感任职期间,仇谷烽参与开发了国产第一台非球面数控磨床、非球面轮廓测量仪、单点金钢石车床、国内第一台镜片的车房加工设备及抛光机。
在一系列理论与实践基础的加持下,仇谷烽进入圣谱光学团队伊始就明确了企业的产品定位和发展目标:专注高精密自由曲面方向,以“创新光学科技,造福人类视觉”为己任,坚持走自主研发和技术创新道路,以国际前沿的设计理念、先进的技术、高质量标准研发冷加工高端光学镜片模具。在这样的理念指引下,仇谷烽带领团队,为自身企业以及下游合作伙伴们不断提供国际高品质的光学冷加工高端镜片模具产品和服务,助力镜片生产企业加快技术升级与设备换代,全面提升光学行业整体的产品品质。
仇谷烽之所以坚持在机床方面原创,并在国内率先研制出可以生产高品质光学产品的模具是与中国眼视光学市场产品的现状和痛点分不开的。之前,中国眼视光学仪器的模具车床非常依赖国际市场,但如果纯粹去购买外国机床,不仅要耗费很大成本,而且会囿于进口技术限制,在后期使用设备时出现功能受限的情况。再加上我国光学镜片产业主要集中在江苏丹阳,许多工人的英文水平和操作技术还达不到国际操控标准,许多设备都无法快速掌握。
在这样的环境影响下,加上2020年新冠疫情爆发,外贸交易停滞,仇谷烽参与研发的高精度自由曲面数控磨床,迅速填补了国内高精度自由曲面数控磨床设备的空白。高精度自由曲面数控磨床是高端镜片模具不可或缺的核心装备,这一装备在国内的创新研发,打破了之前只购买国外装备的局限;这样的机床生产出来以后,大大降低模具生产的成本,减少甚至完全摆脱对国外机床的依赖。这样自主研发的高精度自由曲面数控磨床运用到整个眼视光学产品行业的生产中去,在降低企业生产成本、提升眼视光学产品品质的同时还大大提升生产效率。
突破离焦近似技术,发力功能性镜片及软件设计
进入圣谱光学担任技术负责人后,仇谷烽发现:目前在国内的眼视光学产品中存在着诸如产品同质化严重,附加值低,价格竞争激烈的现象,再加上贸易方式单一,主要以贴牌生产出口为主,且主要是被动式的接受订单业务,企业规模小,管理方式落后,抗风险能力弱,技术创新能力差,高端人才缺乏等问题,再加上近几年受到疫情和国际市场的金融波动,世界范围经济下行,国际眼镜市场整体不景气,外贸订单下降。尤其是占据我国眼镜制造业70%的丹阳眼镜行业的众多制造企业,都遇到了前所未有的困难。单纯依靠劳动力成本优势,打价格战、薄利多销的方式已经无法适应日益激烈的国际竞争。
生产高端的离焦类镜片的工艺技术复杂,全世界目前只有少数国家拥有。为了破解这一制约我国眼镜行业的这一困局,圣谱光学在仇谷烽的主导下自主研制出的超精密高端制造装备及纳米级成套加工工艺,独创性的采用纳米制造工艺,研制光学级的高端模具及产品,是公司核心技术研发的源头。其中,超精密单点金刚石车床更是高端离焦类镜片模具研制重器。在镜片的高精度自由曲面技术研制方面,仇谷烽一开始就坚持自主研发,在市场激战中逐渐确立起市场领导地位。
时至今日,江苏圣谱光学已经拥有了超精密单点金刚石车床、高精度自由曲面数控磨床、高精密自由曲面面型测量仪、眼视光设计数学模型和光学加工软件等四大核心优势,并且企业在发展演进的道路上,始终坚守着专业与专注。目前公司在市场上非常具备核心竞争力的产品包括:渐进多焦点镜片;周边离焦近似防控镜片;基于多点阵列的周边离焦近似防控镜片;高清无斜向散光双面非球面镜片等功能性镜片,而这些镜片的研制以及生产大部分都由公司的独家专利技术作支撑。
在根据眼睛视力定制不同眼镜类型的定制化研究中,仇谷烽在国内首创了基于人眼实际测量周边离焦分布图,反向设计出了针对每个人的完全个性化的周边离焦性近似防控镜片的设计方法。此设计一出,即成为行业内的标杆,引起行业轰动。江苏圣谱光学和仇谷烽先生在光学设备及商业化设计中的前瞻眼光、创新科技以及市场价值赢得了市场尊重。
此外,仇谷烽还带领团队开发设计了“车房镜片设计软件V1.0”项目,这个项目也成为了国内首创:它是国内第一个商业化的车房设计软件,软件设计成功后所服务的客户目前涵盖了国内众多光学头部企业,包括万新光学、上海伟兴、五彩司柏莱、深圳盛达同泽科技有限公司、格林视通、鸿晨光学、彪马光学、点进光学、江苏悠米光学、丹阳市众一光学等许多国内知名视光企业。
作为江苏圣谱光学的技术掌舵人,也秉承着科研人员的求真、求新与科技创新精神,让仇谷烽在光学事业的道路上充满激情,并在不断坚守科研精神的过程中,把更多的研究成果带到实际中去,为中国甚至世界的眼视光学事业贡献自己的智慧与探索。