| phoenixzqy |
2015-04-06 21:05 |
光学设计之庖丁解牛
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光学设计之庖丁解牛 {lK2yi
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《庖丁解牛》，应该都读过。 nD i^s{
我记得，最早读到这篇，是在中学语文课本里。当时，老师讲解，此篇主旨为：熟能生巧。 !vX4_!%
（那时候的老师都归纳文章中心思想，有，且只有一个，正确的中心思想。因为，语文就那么考。现在，情况怎么样，不知道了。） -TD\?Q
之后，读到《庄子》内篇《养生主》时，才知道，原来《庖丁解牛》，只是其中一段文字，庄子想借此表达的意思是： [ $3+5K#
“为善无近名，为恶无近刑”：就是做坏事，可以，别太坏，犯了法，脸上被盖上标记坏人的戳儿，不好；做好事，别求名，别写日记，别摆拍，这也不好，后果，大家都知道了。 pPL=(9d
“缘督以为经”：教人如何生存。要将世间规律了然于胸，常钻空子，别硬碰硬。 AKk=XAG W
在这儿提到《庖丁解牛》，老师讲解的，和庄子想表达的，两个意思都有：想钻空子，且游刃有余，绝非易事！必先手熟而后才能巧。卖油翁也曾说：我亦无他，惟手熟尔。 8Qi)E 1n
光学设计，也有很多空子可钻。而要得心应手，也必经苦思冥想、刻苦操练之路，先熟而后巧。 qrMED_(D
想钻空子：简化设计步骤、提高设计效率，思考和练习，缺一不可。勤思考，精通光学、数学等设计原理；勤练习，娴熟的将原理应用于设计。 .2I?^w&j+
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看看神乎其技的庖丁怎么说吧。 %9YY \a {
“始臣解牛之时，所见无非全牛；三年之后，未尝见全牛也；方今之时，臣以神遇而不以目视，官知之而神欲行。依乎天 li 理，批大郤，导大窾，因其固然。” =r]l"T
由“无非全牛”，而至“目无全牛”，“依乎天li 理”，庖丁的描述，很玄妙，却非常形象的描述了：逐步修进，最终达到依自然原理而行的境界的过程。 }u#3 hYa
光学设计技艺的精进，犹如庖丁解牛。 ,ye}p 1M
光学设计水平的提升之道，也无非是：原理的掌握和设计的勤加练习，逐步精进。 NQD5=/o
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“族疱月更刀，折也”。有的庖丁杀牛，用刀砍大骨，从来不去考虑牛的生理结构。因此，即费力，又费刀。 <^s31.&p
不熟知光学设计之原理，盲目蛮行，胡乱做光学设计，也是不对路的，必费时费力。当然，只知原理而不去实施，也是行不通的。不实施，对原理的认识，是肤浅的。 !B`z|#
我想，技艺精湛的庖丁，在“目无全牛”之前，也耗费了不少心思、精力，花费了不少时间，用坏了不少牛刀之后，才至此境界吧。 NV5qF/<M
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文惠君曰：“嘻，善哉！技盖至此乎？” %P }H3;2
庖丁释刀对曰：“臣之所好者道也，进乎技矣。” B=Kr J{&!
文惠君说，太好了，技巧怎能达到这种程度呢？ iM!Ya!
庖丁放下刀说：我所爱好的是道，已超越技巧了。 ")KqPD6k
庄子宣扬的精神，境界，对于像我一样的俗人来说，太难！ {Q> OZm\+
但感悟，还是有点的： ge` GQ>
别只顾杀牛，更别只顾卖牛肉赚钱。应该追求的，是杀牛技艺的提高。技艺提高了，杀牛卖肉，也就不是什么事了。 gWgp:;Me
看来，庖丁有如此技艺，不仅仅是熟能生巧，和他的追求也有很大关系。 eipg ,EI
对于光学设计，也应如此。别只顾埋头完成任务，别只把光学设计当成养家糊口的工具。 4dixHpq'
对于有追求的光学设计师来说，对光学设计技艺追求的热情，应该是必备品。只有如此，也才有可能成为高水准的光学设计师。 ;_\y g)X,
智力不是决定因素，态度和思路，才是。 "U^m~N9k{
为其他目的，而对光学设计抱一丝热情的，何不先抛开其他目的，真正热情的对待光学设计？ #^$_/Q#C
随波逐流，与众人争抢，走所谓的捷径？其实已水泄不通。 1 G]D:9-?
何不换个思路，曲径通幽？虽曲折，但畅通。 7R:j^"I @
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缘督以为经。 {|>'(iqH"w
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文中提及内容： U4 *u|A
（照明光学设计基础知识： ^EiU>
关于照明光学设计的基础原理，2013年，子在川上光学已推荐过相关书籍：《解析几何》、《数值分析》、《应用光学》等等。这些基本原理，是设计的基础。有时间，有兴趣的朋友，可以抽出时间学习。 - ED}
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简化设计： c:7V..
照明光学设计方面，比如，鳞甲反射罩，有很多设计方法，也有很多简化方案。我所知的，最简单的方案，只需测量基面上的弦长，通过估算，即可建立准确的反射罩模型。 %GTFub0 F
自由曲面的设计，可通过求解偏微分方程，得出表面数据。此方法数学基础要求较高，实际计算过程也十分繁琐。然而，通过简化，自由曲面的设计，可仅通过平面几何的知识、或利用机械软件绘图的方法获得自由曲面表面初始数据。 ;8oe -xS\+
自由曲面透镜和自由曲面反射罩的设计，原理是相通的，差别只在：是应用反射定律，还是折射定律。因此，此简化方法，透镜和反射罩，均适用。 %|Ji FDjp
成像光学设计软件，计算、优化能力较强，因此，成像光学设计方面的简化，主要在于对实际需求的分析、光学系统的方案的选择、光学模型的简化建模方面。） j^=Eu r/
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