這是每個(gè)
鏡頭設(shè)計(jì)師應(yīng)該意識(shí)到并遵循的概念和實(shí)踐的列表。鼓勵(lì)那些想更深入地探討這些主題的人閱讀有關(guān)這個(gè)主題的近期的書(shū)籍，這些書(shū)建立了這些概念背后的數(shù)學(xué)理論。在我們看來(lái)，一個(gè)實(shí)踐設(shè)計(jì)師不需要研究的那么深。
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o!~1 1.
透鏡是通過(guò)觀察“
光線”的路徑而設(shè)計(jì)的，它并不真正存在，但有用而且非常精確，只要不用光
波長(zhǎng)相比擬的尺寸檢查細(xì)節(jié)。
xE 9s=} 2. 復(fù)雜透鏡的性能取決于每個(gè)單片透鏡的像差貢獻(xiàn)。正和負(fù)透鏡對(duì)像差的貢獻(xiàn)符號(hào)相反，因此通常需要光焦度的組合。
f{+8]VA 3. 像差會(huì)在三種情況下出現(xiàn)：
MBg^U<t8 a) 相對(duì)于表面法線的陡的光線入射角有助于高階像差，因?yàn)檎凵涠筛鼜?qiáng)烈地偏離近軸版本。這樣的角度通常是需要避免的。這些像差更難以校正，需要更復(fù)雜的透鏡去平衡它們。有時(shí)它們是無(wú)法避免的，然后必須努力平衡許多像差。這通常需要許多透鏡元件。
d XOjaS# ~ b) 單片透鏡的彎曲影響了Abbe正弦條件是否滿(mǎn)足，并且是校正許多像差的有用變量。
)8vcg{b{d c) 玻璃的色散產(chǎn)生并且可以用來(lái)校正色差。
.N5"IY6> 4. 如果鏡頭顯示在孔徑上變化但在視場(chǎng)上相對(duì)恒定的像差，用光瞳或光闌附近的透鏡來(lái)校正它們。
KL|B| u 5. 如果像差隨視場(chǎng)角而強(qiáng)烈變化，而不隨光闌位置變化，則用像平面附近的透鏡校正它們。
PC3wzJ\\S 6. 上述兩種情況都可以通過(guò)自動(dòng)透鏡插入（AEI）功能來(lái)檢測(cè)和處理。
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h N0 7. 如果你的透鏡性能良好，有時(shí)可以刪除一個(gè)元件，并且?guī)缀鯚o(wú)像質(zhì)損失。自動(dòng)元素刪除（AED）功能可以測(cè)試這種可能性。
Vk-_v5 8. 有時(shí)可以通過(guò)反復(fù)運(yùn)行AEI和AED來(lái)改善透鏡，從而逐步改變透鏡結(jié)構(gòu)。
z1"UF4x* 9. 如果一片透鏡是強(qiáng)彎曲的，有時(shí)可以通過(guò)翻轉(zhuǎn)彎曲來(lái)找到不同的求解區(qū)域。彎曲翻轉(zhuǎn)
優(yōu)化（BFO）功能可以自動(dòng)做到這一點(diǎn)。
NeWssSje 10. 如果你的透鏡中的每一片透鏡都造成大量的像差，即使最終圖像看起來(lái)很好，你也可能會(huì)得到嚴(yán)格的公差，因?yàn)榧词惯@樣的設(shè)計(jì)中的一個(gè)小的錯(cuò)位也會(huì)造成失衡。需要公差脫敏技術(shù)。只要滿(mǎn)足
成像目標(biāo)，就希望元件的像差影響盡可能弱。THIRD CPLOT命令將顯示每個(gè)表面的三階像差貢獻(xiàn)，并且可以看到它們最大的位置。如在第10章和第13章中討論的，評(píng)價(jià)函數(shù)中的脫敏目標(biāo)常�？梢苑艑捁�。
~fg v7=(! 11. 用不太接近于光闌的元件校正畸變，如上面的第5條所述。
^L[Z +7| 12. 如果可能的話，嘗試使用DSEARCH或ZSEARCH。這些功能是能夠快速和良好的尋找透鏡結(jié)構(gòu)。（除非你已經(jīng)有了一個(gè)好的結(jié)構(gòu)，那么問(wèn)題就很簡(jiǎn)單。）
't>Qj7vh0 13. 如果問(wèn)題的幾何特性允許的話，目標(biāo)是具有某種對(duì)稱(chēng)性的透鏡。這將使許多視場(chǎng)像差更容易校正。
ElYHA 14. 如果二次色差是一個(gè)問(wèn)題，嘗試第12章和第34章中描述的玻璃類(lèi)型。搜索有時(shí)會(huì)自動(dòng)找到這些組合，并且可以按照這些章節(jié)中的指導(dǎo)來(lái)控制這個(gè)過(guò)程。
* T~sR'K+| 15. 忘記早期文章所建議的內(nèi)容。其中一個(gè)是在開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)首先選擇玻璃類(lèi)型。今天，讓程序用GLM變量或搜索找到玻璃庫(kù)的最佳區(qū)域，然后在最后一步給設(shè)計(jì)賦予真實(shí)玻璃。另外有文章說(shuō)，在設(shè)計(jì)四片式透鏡時(shí)，應(yīng)該設(shè)計(jì)兩個(gè)雙透鏡，分別校正它們，然后組合它們。這是胡說(shuō)八道。DSEARCH可以自行設(shè)計(jì)透鏡，效果會(huì)更好。
}??q{B@v 16. 如果需要或接近衍射極限的性能，請(qǐng)確保您的評(píng)價(jià)函數(shù)包含OPD目標(biāo)。有時(shí)，用OPD和TAP目標(biāo)的組合來(lái)獲得最好的結(jié)果。有時(shí)GO2目標(biāo)將產(chǎn)生比GNO更好的圖像。這個(gè)選項(xiàng)的目標(biāo)是OPD的平方，它傾向于忽略小誤差并集中處理較大的誤差上。誰(shuí)也無(wú)法預(yù)測(cè)哪種方法最好，你只需嘗試一下。
:<j f}[w! 17. 為了在一個(gè)給定的MTF頻率上實(shí)現(xiàn)性能峰值，首先應(yīng)該使設(shè)計(jì)盡可能接近OPD像差，然后使用GSHEAR射線柵格選項(xiàng)。當(dāng)MTF非常接近目標(biāo)時(shí)，可以切換到MTF像差，看看情況是否有所改善。GSHEAR以光瞳中分離點(diǎn)的OPD差為目標(biāo)，這個(gè)差在截止頻率上控制MTF。
=N3~2=g~A 18. 不要嘗試將三階像差校正為零；你需要它們來(lái)平衡更高階像差。有時(shí)可以通過(guò)減少給定元件或組的像差貢獻(xiàn)來(lái)減少間距和對(duì)準(zhǔn)靈敏度，但是要小心，因?yàn)橄癫钇胶饪赡鼙粊G棄。
`&+ L / 19. 如果在設(shè)計(jì)中允許使用非球面，逐步增長(zhǎng)他們。使用自動(dòng)非球面分配（AAA）來(lái)確定哪個(gè)表面應(yīng)該是非球面的。該功能將添加一個(gè)圓錐常數(shù)到最佳位置，然后可以運(yùn)行自動(dòng)G變量測(cè)試（AGT）來(lái)確定哪個(gè)非球面系數(shù)在那個(gè)表面上是最有用的。例如，使用高階非球面項(xiàng)來(lái)校正離焦是沒(méi)有意義的，所以只有當(dāng)透鏡在沒(méi)有非球面已經(jīng)盡可能好時(shí)添加非球面。設(shè)計(jì)塑膠元件是例外，塑膠元件在早期通常是非球面，但即使如此，開(kāi)始僅用幾個(gè)高階項(xiàng)，當(dāng)需要時(shí)添加更多高階項(xiàng)。
P]y 5E9 k 20. 評(píng)價(jià)函數(shù)應(yīng)該包含一個(gè)完整的問(wèn)題描述，這包括機(jī)械要求以及
光學(xué)需求。一些設(shè)計(jì)者只想要在MF中的圖像質(zhì)量，但是如果透鏡不滿(mǎn)足需求，獲得一個(gè)完美的圖像是沒(méi)有意義的。如果程序知道你所有的目標(biāo)，它會(huì)傾向于滿(mǎn)足這些目標(biāo)的設(shè)計(jì)。這正是你想要的。
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