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    20世紀可能見證了傳統(tǒng)鏡頭設計的生與滅。我所指的傳統(tǒng)鏡頭設計是平衡共軸球面系統(tǒng)的象差，獲得盡可能好的象質(zhì)。在傳統(tǒng)的鏡頭設計中，物理光學僅僅提供了優(yōu)化終點的條件。一旦達到瑞利極限，這個設計就足夠好了。 z
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    直到最近，典型的光學系統(tǒng)的尺度仍比波長長很多。幾何光學的專業(yè)人士采用象差和光線的概念研究折射，物理光學方面的專業(yè)人士則使用波的概念來研究成像，兩者并沒有多少共同之處。現(xiàn)在的技術人員談論光的波長，相比起他們設計的光學系統(tǒng)，并不像以前的人認為的那么短了。與此同時，跨越幾何光學和物理光學領域進行設計的人卻十分少有。我們擁有工具，可以處理比以前更大范圍，更令人感興趣的問題，但是真正知道如何使用這些工具的人越來越少。大概二十年前，Warren Smith寫了一篇名為“鏡頭設計師的消失”的文章。今天，可以越來越強烈的感覺到專家級鏡頭設計人員數(shù)量減少的問題。 %<+uJ'pj  
    上個世紀初，傳統(tǒng)鏡頭設計的數(shù)學，物理框架已經(jīng)建立得比較完備。早期的設計，如消色差膠合透鏡，Petzval鏡頭已經(jīng)被發(fā)展的很好了。但是，直到20世紀的前半，鏡頭設計的理論與實踐才真正建立，主要是在歐洲。 4nP4F+  
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    到了計算機出現(xiàn)的1950年，今天使用的基本鏡頭設計形式已經(jīng)發(fā)展完備。Cook式的三片鏡，Petzval鏡頭和雙高斯鏡頭直到今天還廣為使用，當然具體的結構形式經(jīng)由計算機優(yōu)化而略有調(diào)整，這一事實是對當年的發(fā)明者工作的最佳肯定。當然，現(xiàn)代光學系統(tǒng)中也出現(xiàn)了一些全新的結構形式。漸變折射率透鏡，衍射透鏡以及普遍使用的變焦鏡頭早已為人知，但直到20世紀下半才發(fā)展完備。采用計算機優(yōu)化，使得今天的鏡頭可以更加復雜。有意思的是，大多數(shù)鏡頭的結構或多或少的遵循了傳統(tǒng)的設計準則，這一點并不令人驚訝�，F(xiàn)在的平版印刷鏡頭就是一個典型。平版印刷鏡頭通常擁有納米級的畸變象差容限，極高的照明和波前質(zhì)量要求。這種鏡頭是遞進發(fā)展中的一個重要環(huán)節(jié)--設計這種鏡頭用以制造更快的芯片，更快的芯片用以優(yōu)化下一代的平版印刷鏡頭。從另一方面看，這種鏡頭是double-humped Gauss lenses這種典型結構的一種衍生結構。 mqHH1}  
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    激光和計算機這兩個上世紀中期的發(fā)明，極大的拓展了光學設計的視野，以至傳統(tǒng)意義上的光學設計被推至一個次要地位。今天可以這樣說，激光的存在，讓光學設計人員有工作可做；計算機的存在則提供了必要的支持。激光的重要性不在于激光器本身的特性，而在于激光對光學系統(tǒng)的影響。除開有限的幾個軍事、視覺和成像應用，光學，直到最近，都是其它科學領域的服務學科。當我們進入新的世紀，光學迅速的演變成消費品技術。為了取得市場成功，消費品技術必須同時“好”和“便宜”。大多數(shù)的設計者都好不適應工作在這種壓力下：他們對“好”很熟悉，但不習慣于“便宜”。將來，設計者的任務不是設計出成像質(zhì)量好到極至的鏡頭，而是設計象質(zhì)令人滿意，但制造成本最低的鏡頭。這是一個重要的不同點，它強調(diào)需要全新的設計方法論。如果一個消費品的鏡頭被過分設計了（象質(zhì)過好），它就會太貴，而沒有競爭力。然而針對鏡頭量產(chǎn)方面的優(yōu)化已經(jīng)超越了傳統(tǒng)光學設計的邊界。 4o;;'P  
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