近轴
光线和远轴光线都是指与光轴平行的光线，它们都
成像在光轴上。缩小的光圈可以拦去远轴光线，而由近轴光线来成像。
镜头的
像差可以分成两大类，即单色像差及色差。镜头的单色像差五种，它们分别是影响成像清晰度的球差、彗差、象散、场曲，以及影响物象相似度的畸变。
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}e 一、 球差
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c 1.球差的概念
)><cL:IJ}S 球差也叫球面像差，是指轴上物点发出光束通过球面
透镜时，透镜不同孔径区域的光束最后汇聚在光轴不同位置，在像面上形成圆形弥散斑，这就是球差，球差的存在引起了成像的模糊，而从下图可以看出，这种模糊是与光圈的大小有关的。小光圈时，由于光阑挡去了远轴光线，弥散圆的直径就小，图像就会清晰。大光圈时弥散圆直径就大，图像就会比较模糊。
u> %r( 2.球差的特点
aGr(djD 当轴上视场产生的时候，是旋转对称的像差
n,9 *!1y 注；由于绝大多数玻璃透都是球面，所以球差是必然存在的，球面单透镜的球差是不可消除的。
VjMd&>G 3.球差的描述
q(\$-Dk.Vv 4O[5, IhJ _Yed 4.球差在光扇图的表示
&bRmr/D 5 lxC**NA ad&Mk^p 5.球差在点列图的表示
Z5bmqhDo[ :{E 3H3 Rl=NVo 6.球差的校正
VCX})sp 可以用凹凸透镜补偿法和非球面校正球差，在不能增加透镜时可以用二次曲面系数来校正。
qV@xEgW#r 66[yL(*+ mucY+k1>g 二、 慧差
dW g$yH 1.慧差的概念
sFx $ 慧差，也就是轴外物点或称轴外视场点所发出的锥形光束通过
光学系统成像后，在理想像面不能成完美的像点，而形成拖着尾巴如彗星形状的光斑，故在
光学系统的这种像差称其为慧差。
0Dc$nL?TqX 2． 慧差特点
V<\:iNX X{ 慧差只存在于外视场，它是非旋转对称的，首端明亮、清晰，尾端宽大、暗淡、模糊
qu sgX;) 3.慧差的描述
7>9/bB +TL IgptiZ7~! 4.慧差的表现形式
JLT':e~PX $kZ,uvKN 注；慧差的波前面是一个倾斜的波面
-+'{C = 5．慧差的
优化方法
f]J?-ks 慧差可以使用慧差操作数COMA来进行优化，此外根据慧差的产生来调节视场光阑的方法来减小慧差，并且使用对称结构可以有效的消除慧差。
UDt.w82 三、 像散
xPq3Sfg`A 1. 像散的概念
9cQKXh:R. 像散是指轴外物点发出锥形光束通过光学系统聚焦后，光斑在像面上子午方向与弧矢方向的不一致性，换言之，就是轴外视场光束通过光瞳后，在子午方向与弧矢方向光程不相等，造成两个方向光斑分离所形成弥散斑，故称为光学系统的像散。
I E|x+RBD 2. 像散的特点
7V 2% 点列图中看到的一定是弥散斑，光斑或者线条呈线条形式，或者呈弥散圆形式，或者是呈椭圆形式。
$qP9EZ]JC 3. 像散的描述
x|F6^d
ZZ] /9oiF% 4. 像散的表现形式
FnvN 4h{S gG*O&gQY 五、像散的消除
b1\z&IdC 可使用优化方法直接优化像散的大小，具体的像散操作数为ASTI，也可以调节视场光阑的位置进行调节。
-x:Wp*, 四、 场曲
DS=kSkW^&5 1. 场曲的概念
wI#rAx7f- 场曲也叫“像场弯曲”，是指平面物体通过透镜系统后，所有平面物点聚焦后的像面与理想像面不重合，而呈现为一个弯曲的像面，这种现象称为场曲。
[B+ o4+K3 2. 场曲的描述
A}t.`FLP,j L((z;y>q| 3. 场曲的表现形式
QbV)+7II= 4. 场曲的校正
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g6g 根据场曲的产生，可利用视场光阑的位置减小场曲。
( J\D"4q 五、 畸变
l1gAm # 1. 畸变的概念
O<L /m[] 畸变是指物体通过镜头成像时，实际像面与理想像面产生的形变，或者说物体成像后，物体的像并非实际物体的等比缩放，由于局部放大率不等而使物体的像产生变形。
`axNeqM 畸变分为正畸变（枕行畸变）和负畸变（桶形畸变）。
N95"d NZE 2. 畸变的描述
j ;VYF 3. 畸变的校正
'=\]4?S 可直接使用优化操作数DIMX来查看畸变的变量。
h'MX{Wm. 六、 色差
v src e 1. 色差的概念
Dr7,>Yx 色差，指颜色像差，是透镜成像的一种缺陷，由于
材料对于不同
波长的光有不同的折射率，造成了多波长的光通过透镜后的传播方向分离，也就是色散现象。
rYJt;/RtR} 简单理解，色差就是颜色分离带来的光学系统像差。色差分为轴向色差和垂轴色差。
:2 QA# 轴向色差也叫球色差或位置色差，指不同波长的光束通过透镜系统后焦点沿轴的不同位置。
# #}a0\x| 垂轴色差也叫倍率色差，指轴外视场不同波长通过透镜系统后聚焦后在像面上高度各不相同，也就是每个波长成像后的放大率不同，故称倍率色差。
Af5In9WB5 2. 色差的描述
y;;^o6Gnw bxrByu~| 1 3. 色差的表现形式
X
H{5E4P PM [6U# 4. 色差的校正
5\:#-IYJ 根据色差的产生，利用玻璃材料互补的方式消除色差。
