作者:千俞
“鑿壁偷光”、“十年寒窗”等流傳于漢語中的詞匯,是中國古代文人們刻苦讀書情形的反映。早在公元前5世紀《墨子》已經提出光為直線照射,并有反射特性的理論。北宋沈括在《夢溪筆談》中論述了幾何光學、凹鏡、凸鏡成像理論,進一步奠定了我國光學理論的基礎。所以“小孔成像”來自墨子應該很多人都不知道。在古代,眼鏡只能是富人的奢侈品,直到晚清時期中國開始生產光學玻璃,眼鏡才逐漸在我國普及發展起來。
近日,我們有有幸對話了中國領先的眼視光學科技發明家、江蘇圣譜光學技術有限公司技術總監仇谷烽先生,他從中國當前眼視光學現狀以及前景落地到國內外鏡片行業的車床、模具以及在數字化產業下光學知識體系對行業的影響進行了全新的梳理,讓我們對于中國眼視光學當前的現狀有了充分認知的同時,更感嘆近些年來在仇谷烽這樣眼視光學科技工作者的推動下中國眼視光學科技取得的突破性進展。
仇谷烽本科、碩士、博士學位都在北京理工大學光學工程專業完成,博士畢業后順利入職北京電信(中國網通集團技術研究院)擔任高級工程師,后又進入蘇州大學-現代光學技術研究所擔任高級研發工程師、中科精感智能(北京)科技有限公司擔任副總工程師。如今,在江蘇圣譜光學技術有限公司,仇谷烽把二十年的所學與實踐都落地到自主研制一系列高端光學鏡片模具制造核心高端裝備、檢測設備、眼視光學設計和加工軟件、光學冷加工成套工藝方案和全系列車房軟件中去,圣譜光學也在仇谷烽的技術引領下,成為了專注于冷加工高端光學鏡片模具的設計、研發、生產和冷加工模具行業普及,不斷為下游合作伙伴提供高品質的光學冷加工高端鏡片模具產品和服務,不斷助力鏡片生產企業加快技術的升級換代,提升鏡片產品質量的行業引領者。
仇谷烽在國內創新發明過接觸式非球面輪廓測量的數據處理模型,后又獨家研制出了中國最早的制造智能光學模具的車床并在此領域不斷持續創新。2020年,仇谷烽加入圣譜光學后,開始在國產鏡片生產線領域發力,不僅率先開發了可以比肩世界先進水平的光學設備車床,為自己的企業及行業提供了更多先進生產設備,同時,還為企業大大節省了成本、提升效率,在國內填補了光學設備裝備領域的空白。
如今,仇谷烽還在繼續技術攻關,向著光學產品的精細化、科技化方向進軍,并同步開展技術實驗,持續提升生產線的智能化水平。仇谷烽在眼視光學設備車床技術的創新,既提升了行業整體水平,也代表著整個中國眼視光學技術行業的整體水準。20多年的光學領域學習經歷和研究、實踐經驗,讓仇谷烽對中國光學體系發展脈絡了如指掌,他在行業內的突出貢獻,也得到了眾多專業人士的不斷肯定與贊譽。
多項國內首創,讓高精密光學設備不再是“歐美”專屬
和許多為商業產品擔任技術負責人不同,仇谷烽一開始進入行業進行的就是純技術研發,技術探索方向包括:快速和非接觸式自由光學元件檢測,雙曲正切函數的漸進多焦鏡片設計,接觸式非球面輪廓測量的數據處理模型,也正是有了這樣的光學元件基礎理論的研究,為仇谷烽以后在行業內的創新研發打下了深厚的基礎。在中科精感任職期間,仇谷烽參與開發了國產第一臺非球面數控磨床、非球面輪廓測量儀、單點金鋼石車床、國內第一臺鏡片的車房加工設備及拋光機。
在一系列理論與實踐基礎的加持下,仇谷烽進入圣譜光學團隊伊始就明確了企業的產品定位和發展目標:專注高精密自由曲面方向,以“創新光學科技,造福人類視覺”為己任,堅持走自主研發和技術創新道路,以國際前沿的設計理念、先進的技術、高質量標準研發冷加工高端光學鏡片模具。在這樣的理念指引下,仇谷烽帶領團隊,為自身企業以及下游合作伙伴們不斷提供國際高品質的光學冷加工高端鏡片模具產品和服務,助力鏡片生產企業加快技術升級與設備換代,全面提升光學行業整體的產品品質。
仇谷烽之所以堅持在機床方面原創,并在國內率先研制出可以生產高品質光學產品的模具是與中國眼視光學市場產品的現狀和痛點分不開的。之前,中國眼視光學儀器的模具車床非常依賴國際市場,但如果純粹去購買外國機床,不僅要耗費很大成本,而且會囿于進口技術限制,在后期使用設備時出現功能受限的情況。再加上我國光學鏡片產業主要集中在江蘇丹陽,許多工人的英文水平和操作技術還達不到國際操控標準,許多設備都無法快速掌握。
在這樣的環境影響下,加上2020年新冠疫情爆發,外貿交易停滯,仇谷烽參與研發的高精度自由曲面數控磨床,迅速填補了國內高精度自由曲面數控磨床設備的空白。高精度自由曲面數控磨床是高端鏡片模具不可或缺的核心裝備,這一裝備在國內的創新研發,打破了之前只購買國外裝備的局限;這樣的機床生產出來以后,大大降低模具生產的成本,減少甚至完全擺脫對國外機床的依賴。這樣自主研發的高精度自由曲面數控磨床運用到整個眼視光學產品行業的生產中去,在降低企業生產成本、提升眼視光學產品品質的同時還大大提升生產效率。
突破離焦近似技術,發力功能性鏡片及軟件設計
進入圣譜光學擔任技術負責人后,仇谷烽發現:目前在國內的眼視光學產品中存在著諸如產品同質化嚴重,附加值低,價格競爭激烈的現象,再加上貿易方式單一,主要以貼牌生產出口為主,且主要是被動式的接受訂單業務,企業規模小,管理方式落后,抗風險能力弱,技術創新能力差,高端人才缺乏等問題,再加上近幾年受到疫情和國際市場的金融波動,世界范圍經濟下行,國際眼鏡市場整體不景氣,外貿訂單下降。尤其是占據我國眼鏡制造業70%的丹陽眼鏡行業的眾多制造企業,都遇到了前所未有的困難。單純依靠勞動力成本優勢,打價格戰、薄利多銷的方式已經無法適應日益激烈的國際競爭。
生產高端的離焦類鏡片的工藝技術復雜,全世界目前只有少數國家擁有。為了破解這一制約我國眼鏡行業的這一困局,圣譜光學在仇谷烽的主導下自主研制出的超精密高端制造裝備及納米級成套加工工藝,獨創性的采用納米制造工藝,研制光學級的高端模具及產品,是公司核心技術研發的源頭。其中,超精密單點金剛石車床更是高端離焦類鏡片模具研制重器。在鏡片的高精度自由曲面技術研制方面,仇谷烽一開始就堅持自主研發,在市場激戰中逐漸確立起市場領導地位。
時至今日,江蘇圣譜光學已經擁有了超精密單點金剛石車床、高精度自由曲面數控磨床、高精密自由曲面面型測量儀、眼視光設計數學模型和光學加工軟件等四大核心優勢,并且企業在發展演進的道路上,始終堅守著專業與專注。目前公司在市場上非常具備核心競爭力的產品包括:漸進多焦點鏡片;周邊離焦近似防控鏡片;基于多點陣列的周邊離焦近似防控鏡片;高清無斜向散光雙面非球面鏡片等功能性鏡片,而這些鏡片的研制以及生產大部分都由公司的獨家專利技術作支撐。
在根據眼睛視力定制不同眼鏡類型的定制化研究中,仇谷烽在國內首創了基于人眼實際測量周邊離焦分布圖,反向設計出了針對每個人的完全個性化的周邊離焦性近似防控鏡片的設計方法。此設計一出,即成為行業內的標桿,引起行業轟動。江蘇圣譜光學和仇谷烽先生在光學設備及商業化設計中的前瞻眼光、創新科技以及市場價值贏得了市場尊重。
此外,仇谷烽還帶領團隊開發設計了“車房鏡片設計軟件V1.0”項目,這個項目也成為了國內首創:它是國內第一個商業化的車房設計軟件,軟件設計成功后所服務的客戶目前涵蓋了國內眾多光學頭部企業,包括萬新光學、上海偉興、五彩司柏萊、深圳盛達同澤科技有限公司、格林視通、鴻晨光學、彪馬光學、點進光學、江蘇悠米光學、丹陽市眾一光學等許多國內知名視光企業。
作為江蘇圣譜光學的技術掌舵人,也秉承著科研人員的求真、求新與科技創新精神,讓仇谷烽在光學事業的道路上充滿激情,并在不斷堅守科研精神的過程中,把更多的研究成果帶到實際中去,為中國甚至世界的眼視光學事業貢獻自己的智慧與探索。