剖析消（xiāo）色差透鏡

消色差透鏡是一種由正低折射（shè）率（冕牌）和負高折射率（火石）這（zhè）兩（liǎng）種光學組件膠合而成的透鏡。

與僅包含單片玻璃的單片透鏡相比，雙片透鏡（jìng）的雙合設計能夠為用（yòng）戶（hù）提供額外的設計自由，並進一步優化透鏡性能（néng）。

因此 相較於相等直徑（jìng）和焦距的單片透鏡，消色差透鏡的優勢更為顯（xiǎn）著（zhe）。

消色差透鏡具備各種（zhǒng）類型的配置，其中常見的是正消色差透鏡、負消色差透鏡、三（sān）合消色差透鏡和非球麵消色差透鏡。

要（yào）注意的是，消色差透鏡（jìng）可以是雙合（雙元件）或三合（三元件），且元（yuán）件的數量（liàng）與透鏡修正的光（guāng）線數（shù）量無關。

換言之，雙合配（pèi）置或是三合配置的消色差透鏡（jìng）在（zài）可見光範（fàn）圍內都可以校正紅光和藍光。請參閱圖1至圖4以了解各類型的消色差透鏡

探索非（fēi）球（qiú）麵消色差透鏡

非球麵消色差透鏡是一（yī）款具成（chéng）本（běn）效益的透鏡（jìng），具有卓越的色差和球差校正功能，以經濟實惠的方式滿足當今光（guāng）學（xué）和視覺係統嚴苛的成像要（yào）求。

通過非球麵消色差透鏡的協助下（xià），中繼係統、聚光鏡係統、高數值孔徑成像係統和（hé）擴束器的透鏡設計能夠獲得改善。

對消色差透鏡和（hé）非球麵消色差透鏡進行了比較。 #45-209 直徑為12.5mm和焦距（jù）為14mm的TECHSPEC®消色差（chà）透鏡的調製（zhì）

傳遞函數(MTF)和（hé）橫向光線扇形色差圖，#49-658 直徑為12.5mm和（hé）焦距為14mm的（de）TECHSPEC®非球麵消（xiāo）色（sè）差透鏡的調製（zhì）傳遞（dì）函（hán）數

和橫向光線扇形（xíng）色差圖。如圖所示，非球麵消色差（chà）透鏡的（de）分（fèn）辨率表現比消色差透鏡好（hǎo）。

非球麵消色差透鏡（jìng）是由與光敏聚合物膠合的玻璃（lí）光學透鏡製作而成。該光敏聚合物僅使用於雙合透鏡的其中一麵，且非常易於在短時間內（nèi）進行（háng）複製，

同時能夠提供與特定多元件組件相同的靈（líng）活（huó）性。與玻璃元件不同的是，非球（qiú）麵消色差透鏡具（jù）有較小的工作溫度範圍，介於20°C和80°C。此溫度（dù）範圍

限製了非球麵消色差透（tòu）鏡麵使用增透塗層（céng）的可能性。此外，非球麵消色差透鏡的材（cái）料（liào）阻隔了深UV的透射（shè），使得透鏡不適用於部（bù）分應用中。雖然（rán）此

透鏡不具備抗（kàng）刮痕能力，但它極（jí）具成本（běn）效益且易於替換。總括而言，此透鏡仍然具（jù）備許（xǔ）多優勢（shì）。圖7為非球麵消色差透（tòu）鏡的製作過程。

非球麵消色差透鏡的（de）製作

改善多色光成像

消色差透鏡遠遠優於簡單的多色“白光源”成像透鏡。組成消色差透鏡（字麵意思（sī）是“不帶色彩的透鏡”）的兩個元件相結合，以校正玻璃固（gù）有的色差（chà）。

因能夠消除難以（yǐ）解決的色差，消色差透鏡在多（duō）色光照明和成像方麵極具成本效益。

校正球差和軸上彗差

球（qiú）差和彗差的校正自（zì）由（yóu）度使透鏡在（zài）較大的孔徑（jìng）上能夠實現更（gèng）好的軸上性能。與簡單透鏡相比，消色差透鏡在不會（huì）減少通光孔徑的情況下，

能（néng）夠一致地提供（gòng）尺寸較小（xiǎo）的（de）光斑以及更為卓越的成像質量（liàng）。消色差透鏡（jìng）如何校正軸向物體的縱向色差和球差。

則顯示了雙凸透鏡如同棱鏡般（bān）將白光源分開，藍色光線比紅色光線更（gèng）集（jí）中。圖11顯（xiǎn）示了雙凸透鏡的球麵像差如何校正不足。

球差(SA)會因f/#的不同而有所變化，也（yě）會因小孔徑而（ér）減（jiǎn）少。

更清晰成（chéng）像和更卓（zhuó）越的能量吞（tūn）吐量

由（yóu）於消色差透鏡的（de）軸上性能不會因使用較大的通光孔（kǒng）徑而降低，因此“縮小”光（guāng）學係統的體積是不必要的。“縮小”孔徑指的是把透鏡的孔徑縮小（xiǎo），

例（lì）如通過針孔或光圈，以提（tí）高透鏡的整體性能。通過充分利用整個通光孔徑，消色差透鏡和消色差透鏡係統會比使用（yòng）單片透鏡的相等係統獲得更快的速度、

更高的性能、以及更強大的功（gōng）能。

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