(1)各光组以至各面的像差分布要合理。在考虑初始结构时,可将要校正的像差列成用P、W表示的方程组,这种方程组可能有多组解,也可能是病态的,或无解。若是前者,应选一合理的解;若是后者,应取小二乘之,有多种解方程组的算法可资利用,在计算机上实现并不困难。然后,应尽量做到各个面上以较小的像差值相抵消,这样就不至于会有很大的高级像差。在此,各透镜组的光焦度分配、各个面的偏角负担要尽量合理,要力求避免由各个面的大像差来抵消很多面的异号像差。
(2)相对孔径h/r或入射角很大的面即曲率半径小的面,一定要使其弯向光阑,以使主光线的偏角或 ip角尽量小(即降低主光线的投射高),以减少轴外像差。反之,背向光阑的面只能有较小的相对孔径。
(3)像差不可能校正到完美无缺的理想程度,像差应有合理的匹配。这主要是指:轴上点像差与各个视场的轴外像差要尽可能一致,以便能在轴向离焦时使像质同时有所改善;轴上点或近轴点的像差与轴外点的像差不要有太大的差别,使整个视场内的像质比较均匀,因为在0.7视场以外已非成像的主要区域,当画幅为矩形时(如照相底片),其像质的相对重要性可以较低些。
(4)挑选对像差变化灵敏、像差贡献较大的表面改变其半径。当系统中有多个这样的面时,应挑选其中既能改良所要改的那种像差,又能兼顾其他像差的面来进行修改。在像差校正的后阶段尚需对某一、二种像差做微量修改时,作单面修改也是能奏效的。(5)若要求单色像差有较大变化而保持色差不变,可对某个透镜或透镜组作整体弯曲。这种做法对消除色差和匹兹瓦以外的所有像差均属有效。
(6)利用折射球面的反常区。让正的会聚面处于反常区,使其在对光起会聚作用的同时,产生与发散面同号的像差就显得特别有利。设计者应善于利用这一性质。
(7)利用透镜或透镜组处于特殊位置时的像差性质。主要用于改变球差和彗差(用整体弯曲的方法);远离光阑位置的透镜或透镜组,主要用来改变像散、畸变和倍率色差。
(9)利用胶合面改变色差或其他像差,并在必要时调换玻璃。胶合面二边应有适当的折射率差,可根据像差的校正需要,使它起会聚或发散作用,半径也可正可负,从而在像差校正方面得到很大的灵活性。同时,在需要改变胶合面二边的折射率差以改变像差的形态、或微量控制某种高级像差,以及需要改变某透镜所承担的偏角等场合,都能通过调换玻璃而奏效。
(10)合理的拦截光束和选定光阑位置。孔径和视场都比较大的光学系统,轴外的宽光束常表现出很大的球差和彗差,使y~tgU特性曲线上下很不对称。原则上,应首先立足于把像差尽可能校正好,在设计的后阶段,根据像差校正需要确定光阑位置。
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提高技术人员的专业及服务水平。一方面可以通过有计划的加强实验室的内部培训的方式来对校准作业人员的专业水平。另一方面也可以通过与高校相互配合,变通教育方式,培养理论基础与实际动手能力俱佳的校准技术人员。第二应当争取当地的支持,利用在技术型企业的地区政策优势,获得扶持资金、技术及品牌宣传方面的优势。第三加强研发方面的投入,申请专业专家进行辅导,取得自主知识产权。在没有条件每个专业都强势的情况下,可以先在适合自身的某一专业领域取得先占的竞争优势。加以宣传推广提升竞争力与公信力。第四成立行业协会。同行之间并非就一定非得是冤家,同行(尤其指在一个行业中处于同个阶级的同行)之间有有着很多的共同利益。首先民营校准行业的行业协会的成立。
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