光学工程光学科技公司光学工程师实习报告

光学工程光学科技公司光学工程师实习报告一、摘要2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家光学科技公司担任光学工程师实习生，主要负责激光干涉测量系统的调试与优化。通过为期8周的实习，我完成了对3套光学干涉仪的精度校准，将测量误差从±0.02μm降低至±0.005μm，并独立设计了一套基于MATLAB的波前畸变补偿算法，使系统透过率提升了15%。实习期间，我应用了Zemax光学设计软件进行透镜组优化，通过迭代设计将焦距为50mm的透镜组尺寸缩小了20%，有效解决了空间限制问题。这些工作让我掌握了光学系统误差分析的方法论，并验证了数值模拟与实验验证相结合的调试流程的可行性。二、实习内容及过程实习目的主要是把学校学的光学理论知识跟实际项目结合起来，了解光学工程师在行业里具体是干什么的，看看自己是否真的喜欢这个方向。实习单位是家做高精度光学系统研发的公司，主要产品涉及激光测量和医疗影像领域，技术栈偏向于精密光学设计和制造。实习内容开始阶段，跟着师傅熟悉了公司的光学设计流程，从需求分析到方案设计，再到光学仿真和样机测试。我参与了一个激光干涉测量仪的项目，负责其中一个光学模块的调试。这个模块要求光源相干性要好，我用了8天时间调整一个8mm口径的准直透镜组，目标是把出射光斑均匀性控制在10μm半径内。刚开始用Zemax软件仿真，设置了几十组参数，仿真结果看着还行，但实际做出来光斑就散了。后来发现是透镜镀膜在高温下有蠕变，导致焦距变化，这事儿把我难住了。师傅指点我用温控箱把环境温度稳定在25±0.5℃，再配合实时波前传感系统反复微调，最后光斑均匀性达到了8μm，超出了项目要求。第6周开始独立负责另一个项目，调试一套基于迈克尔逊干涉原理的位移测量系统。这个系统要求两臂光程差稳定在纳米量级，我遇到了干涉条纹漂移的问题。分析了好几天，发现是环境振动导致的，但振动频率太复杂，没法完全隔绝。最后我设计了一个主动补偿方案，用压电陶瓷实时调整参考臂反射镜的位置，把条纹漂移幅度从几纳米降到了0.2纳米。这个过程中我学会了怎么用LabVIEW编写控制程序，还掌握了激光干涉仪的相干性测试方法。实习期间最大的挑战还是理论跟实践脱节，比如光学材料的热效应，在学校做仿真时从来没想到要考虑环境温度影响。为了解决这个难题，我专门查了材料手册，还请教了负责工艺的工程师，现在对光学系统误差分析有了更直观的认识。通过做项目，我发现自己的数值模拟能力还是得加强，有些光学软件的操作也不熟练，比如怎么高效设置边界条件，这些都需要继续学习。实习成果最明显的就是那个位移测量系统，最终测试精度达到了±0.5纳米，比设计要求高出了20%。我还整理了一份调试手册，把遇到的问题和解决方法都写进去了，后来新来的实习生用了这个手册，调试时间缩短了三分之一。实习单位的管理上有点问题，比如项目文档管理比较混乱，有时候找资料得翻半天。另外培训机制也不够完善，刚来的时候没人系统地讲公司常用的光学仿真软件，都是靠自己摸索。岗位匹配度上，虽然主要做调试工作，但我也希望能接触更多设计层面的内容，比如光学系统级的光学设计。我建议公司可以建立标准化的文档模板，这样查找资料会方便很多。另外可以搞个新人培训计划，把常用的软件操作、公司内部流程都编成教程。对于岗位匹配度问题，可以考虑在实习中期让实习生轮换一下部门，或者安排设计工程师带徒弟，这样既能满足我们的学习需求，也能让设计人员了解实际调试的难点。三、总结与体会这8周实习，感觉像是突然被推到了一个真实的战场。7月1号刚开始的时候，我连干涉条纹怎么判读都搞不太明白，觉得学校学的那些光学原理太空泛了。直到8月31号实习结束，我独立调试好那个激光干涉仪，看到精度从±0.02μm提到±0.005μm，心里才踏实。这趟经历让我明白，光学工程不是画图纸那么简单，它是个系统工程，从设计、仿真到测试，每一步都得抠细节。比如我负责的准直透镜组，光斑均匀性要求是8μm，一开始仿真结果看着不错，实际做出来却散开了。后来发现是镀膜的热稳定性问题，温控箱和实时波前传感系统一用，问题就解决了。这个过程中，我不仅把MATLAB编程和Zemax仿真用熟练了，还学会了怎么跟实验设备打交道，这种动手能力在学校根本学不到。实习最大的收获是心态上的转变。以前做项目都是按部就班，现在明白调试过程就是不断试错的过程。8月15号那会儿，我调试一个迈克尔逊干涉仪，干涉条纹漂移得厉害，试了各种方案都没用，跟师傅讨论了三个小时，最后还是他提示我查资料，才知道压电陶瓷主动补偿是个好办法。这件事让我意识到，光学工程师不能光靠理论，还得有解决问题的韧性。现在回头看，实习让我对职业规划更清晰了。我本来对光学设计挺感兴趣的，但实习中发现自己更喜欢调试和测试，这种实践经验让我觉得，以后找工作可以往系统工程师方向发展。行业里光学系统的小型化和集成化趋势挺明显，像我在实习单位看到的一些医疗影像设备，光学系统做得跟指甲盖差不多大，但性能要求却极高。这让我意识到，光学工程以后得跟微纳加工、人工智能结合得更紧密。我打算下学期报个光学设计进阶课，再考个相关领域的工程师证书，希望能把实习中学到的调试经验系统化。这次实习也让我发现，光学工程师不仅要懂技术，还得懂项目管理，比如我负责的项目，有时候要跟机械、电子工程师沟通，协调起来挺考验能力的。从学生到职场人的转变，说难也难，但这段经历绝对值了。四、致谢感谢公司提供了这次实习机会，让我能接触到实际的光学工程项目。感谢导师在实习期间给予的指导，特别是在调试激光干涉仪和位移测量系