2。2像差校正的方法

像差的校正方法很多，最基本的方法有代数法、试验法和像差自动校正法。

（1）代数法

代数法是假定结构参数变化不大时，高级像差和透镜厚度影响很小，并认为是基本不变，而主要是初级像差在改变。开始先求出希望达到的像差目标值和由光路计算所得到的像差值之差，用G'表示。然厉对初级像差普遍表示式进行微分，并用有限增量

代替微分，则得式中f(yyy)是光线坐标的函数，Sk是已知量，是初级像差系数SI，SII的增

量。可根据G'求出S

新的U*。最后求出新的结构参数。这种方法实际上相当于重新计算初始结构，工作量足很大的。但对于视场和孔径都不大的光学系统，如双胶合、双分离、密接三透镜系统的像差校正是很有效的。

（2）试验法

试验法是研究和利用光学系统各个结构参数的变化和由它们引起的像差值变化之间的关系，并假设参数变化不大时，它们之间的关系足线性的。设计者在开始计算之前，先从专利文献等已有的资料中选择一个光学特性与所要求的尽可能接近的初始结构，然后在电予计算机上进行光路计算。连续改变每个结构参数计最出像差变化量表，从中可分析各结构参数埘各种像差影响的大小和方向然后决定变哪几个结构参数，变多少，向哪个方向变，再计算出新的像差结果和新的像差变化量表，再继续重复前面的工作，直到使整个系统的像质达到设计要求。这种方法的思路与华罗庚院士提出的“优选法”中的“瞎子爬山法”异曲同工。

（3）像差自动校正光学系统应据使用要求达到一定得像质要求，这些要求都与儿何像差相联系。因此

力求把光学系统的有关几何像差校正到尽可能小或取得最佳匹配，以便达到与像质要求一致。

像差自动平衡主要有阻尼最小二乘法、适应法、正交化法等，其中阻尼最小二乘法用得最为广泛。

3松纳照相物镜的设计

3。1松纳物镜结构论文网

松纳物镜它是一种大孔径和小视场的物镜。在天塞物镜的前两块透镜中间引入一块近似不晕的正透镜，光束进入负透镜之前就得到收敛，这样减轻了负透镜的负担，高级像差减小，相对孔径增大，但是因为引入一个正透镜，破坏了结构的对称性，使垂轴像差的校正发生困难。计算结果表明，松纳物镜的轴外像差随视场的增大急剧增大，尤其是色慧差极为严重，于是松纳物镜不得不降低使用要求，它所适用的视场只有20°～30°[2]。

3。2松纳照相物镜初始结构的确立

3。2。1松纳照相物镜设计步骤

设计目标，焦距为36mm，入瞳直径为20mm,视场角25度，畸变量在2%以内，采用1英寸CCD，对角线为16mm，相对照度>50%，总长<40mm，全视场在60lp/mm时大于0。6

波长选取F、d、C光来代替白光。由光学设计手册[3]上得到两种松纳物镜的原始参数如表3。1和表3。2所示。

表3。1松纳原始结构参数（1）

光学性能 结构型式 结构参数

表3。2松纳原始结构参数（2）

光学性能 结构型式 结构参数

两种结构都可以优化达到我们的设计目标，第一种结构简单易于优化，选取第一种结构进行优化。

在ZEMAX透镜数据编辑栏内输入表3。1内镜头原始参数，对原始数据进行焦距缩放，焦距由原来的0。999906mm变为36mm。镜头数据编辑器内参数如表3。3所示。