3.2 优化过程
3.2.1 初步校正后的数据
原始结构中采用的前四个镜片都是非球面，在理论上可以无限阶优化，但是考虑到在加工过程中的技术限制，以及在组装过程中的限制，所以在优化过程中限定玻璃的最小厚度是0.5mm，空气的最小间隔0.1mm，边缘厚度是0.1mm。
（1）用LONA和 SPHA控制轴上点边缘光线的球差。
（2）用 LACL控制全视场的垂轴色差。
（3）用 DIMX控制光学畸变, 如果光学畸变严重, 会使影像扭曲变形。
（4）用TRAY操作数定义全视场的一对上下光线, 用SUMM控制彗差大小。
（5）用 FCGS和 FCGT分别控制全视场的弧矢弯曲和子午弯曲。
（6）用操作数TOTR将整个镜头长度控制在5.5mm[7]。
（7）用EFFL将镜头的焦距控制在3.5mm。
经过操作数的优化的结果如下:
图8 最终优化数据
3.2.2 二文光路图
所选光线波长为可见光范围，分别为：0.486，0.5876，0.656，单位为μm 其
中把波长为0.5876μm的定为主波长，而主光线是全视场入射，穿过入瞳中心并落在像面上的光线。图中光线为各视场的光锥，见图9。
图9 二文光路图
3.2.3 点列图
点列图中的点即艾里斑，它表征了同一视场光线偏离主光线的程度，和聚焦度相对应。数据表示是通过艾里斑的中心到边缘距离的均方根或最远两点间距离来完成的。点列图的点越小说明光线聚焦性越好。从图10中可以看到各个视场点是不同的，说明各个视场的光线在像面上偏离主光线的程度是不同的，中心视场偏离程度最小，视场越大，偏离程度越大[8]。这主要是由于基于球差的畸变，慧差等像差随视场增大而增大。我们选取了五个视场:0°,9°,15°,27° ,30°下的横向像差曲线, 前4 个视场像差特别小, 全视场仅在边缘孔径处出现较大的像差。
图10 点列图
3.2.4 场曲畸变示意图
畸变是本课题设计镜头的主要像差之一，会引起像的变形，并并不影响清晰度,通常小于4%时即可不影响像质，而对于本课题手机照相镜头要求小于等于2%。而对于场曲并无严格要求，优化的结果在30°视场处场曲比较大但是总体满足像差要求。从图11中可见子午场曲远大于弧失场曲，而子午场曲的绝对值最大值为0.0589基本不影响像质。畸变量为-0.3055%到1.145%之间，满足球差2%的要求。优化的效果较好。考虑色差的问题, 具有高阿贝系数的正透镜1
和低阿贝系数的负透镜2 组合成分离的消色差透镜, 大大消除了色差
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