镜片的设计：像差

本文主要讲的是镜片的设计像差。

像差

镜片不能使所有入射光线都能成像在一个期望像点而产生的成像质量问题。

塞德尔像差：包括五种单色像差。

1. 球差：球差是镜片的周边光线不能和近轴光线聚焦在同一点而产生的像差，属于轴向球面像差。

球差很少会被配镜者或者镜片设计者关注，因为人眼的瞳孔相当于一个受限制的孔径，一般只有在研制一些光学设备镜头时会考虑减少球差。

2. 彗差：也是因镜片周边的入射光线的折射产生，主要是斜向入射光线。彗差常可以认为是斜向光线入射镜片时产生的一种球差。

3. 斜散像差：斜向入射光线通过镜片后产生的像差，形成的是一弥散像，而不是一个聚焦点。从光轴外发出的光，与镜片呈斜向入射时，在含有镜片的光轴和物点的平面(主子午面或切线面)内光线的集合位置，会与其垂直平面(弧矢面)内光线集合发生偏离。镜片设计时必须考虑减少斜散像差。

4. 场曲：在没有其他像差存在的条件下，平面物体通过镜片后所成的像发生弯曲现象。

场曲对于眼镜片设计不是一个重要的问题，因为视网膜是弯曲的。场曲主要是仪器制造商考虑的问题，尤其是照相机制造商，因为需要在一平面交卷上成像。

5. 畸变：畸变影响的是形状，而不是像的清晰度。对正镜片配戴者而言，镜片周边的成像比近轴区域的成像更放大。也就是说，对于一正方形物体，将被放大呈针垫型。

对负镜片配戴者则是相反的效果，镜片周边的成像放大率小于(即缩小)而呈桶型。

畸变主要是高屈光力戴镜者的问题。畸变可以通过非球面镜片的设计减少镜片周边的放大率。