为什么镜头设计很难?

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      摘自DON的书

    虽然镜头设计这门艺术已经成熟，但现在还是受益于有许多强大的设计工具，而这些工具在1960年做设计时是没有的 - 当然也不为年老的专家所知 - 它不是，也永远不会是一条捷径。困难主要源于初始镜头结构的设计。人们不仅要设计一个好的镜头，还必须考虑外壳的尺寸，性能，成本，透射率和所用玻璃的可用性，同时避免设计公差太小的镜头以至于没人能加工它们。在你考虑这些之前，你必须找到一个有效的镜头结构。而这很难做到。

为什么这么难？因为我们正在处理许多维度的设计空间，其中许多变量和像质以非线性方式彼此相关，并且大多数变量的边界条件都很苛刻。很少有工程应用考虑到这些困难。

长期以来，传统方法一直依赖于一个良好的初始结构，一个离目标相近的设计，然后努力接近它。如果初始结构确实很好并且你的技术足够好，那么你可以通过这种方式得到一个优秀的设计。然而，很少有人有这样一个初始结构，并且只有少数人拥有所需的技能。因此，这项工作对大多数人来说很难，甚至对于专家来说也很困难，大部分时间都是如此。这里的核心问题是，除了一些简单的情况外，透镜设计问题没有固定形式的解决方案。这意味着没有公式可以简单地带入数值并获得优秀的设计。你必须思考并尝试设计，从经验中学习，并进行迭代。我编写程序的目的是尽可能让计算机来完成工作，使您摆脱乏味的传统任务。我希望当你用这些新工具可以使现在的工作变得更容易。