非球面透鏡與球面透鏡的主要區(qū)別是設計自由度較大。球面由一個參數，即球面半徑決定其形狀，非球面理論上可以有多個參數決定其面形，并能從中心到邊緣連續(xù)發(fā)生變化。這樣一來，僅僅是球面透鏡組成的鏡頭不能完全校正的象差，使用非球面透鏡可以得到進一步改善，成象質量大大提高了。從另一角度來看，使用非球面透鏡，往往一個透鏡的作用等同數個球面透鏡的組合，于是球面透鏡組合無法獲得的新型鏡頭可能產生，或者是鏡頭構成數量大幅度減少。

非球面鏡頭發(fā)展概況

其實，在17世紀鏡頭設計師已經知道在鏡頭中使用非球面有特殊的效果。第一次在常用照相機鏡頭中使用非球面是1966年出現在徠卡M相機上的MOKTILX50mmF112鏡頭，表明非球面透鏡對大孔徑照相鏡頭高性能化有明顯效果。70年代前半期，非球面鏡頭制造成本較高，應用主要停留在單鏡頭反光照相機高級鏡頭上，例如部分大孔徑和超廣角鏡頭上。

最早能大批量生產投入市場的非球面鏡頭是1977年推出的柯達110照相機使用的25mmF119鏡頭。直到80年代，才涌現出許多普及型非球面鏡頭。這段時期的非球面鏡頭，主要是瞄準“鏡頭的小型化和輕量化”,非球面在鏡頭中僅起輔助作用。

真正使非球面透鏡在照相機鏡頭中起主導作用的產品是1992年日本美能達公司推出的APEX90照相機使用的38～90mm非球面鏡頭。該鏡頭由2組4個透鏡構成，其中2個非球面透鏡(圖1)。作為變焦距鏡頭，真正實現了理論上最少構成透鏡數4個，達到小型化和滿足低成本要求。從1992年開始，至今短短數年時間，非球面鏡頭進入全盛時期，從低檔相機的普通鏡頭到單反相機的高級鏡頭，從超廣角到中長焦，從大孔徑到高變倍比，新的高質量和高性能的鏡頭出現幾乎都離不開使用非球面透鏡。例如今年已先后獲日本照相機記者俱樂部特別獎和歐洲TIPA大獎的騰龍AF28～300mm/F315～613LD非球面(IF)微距變焦鏡頭就是使用2件復合非球面透鏡的成果。

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