薄透鏡是光學係統初始結構設計的起點。在光學係統內(nei) 任何一組光學元件的雛形都可以認為(wei) 是有最基本的薄透鏡開始的。在光學係統外形尺寸計算階段首先把各組光學元件當成薄透鏡利用高斯光學的原理進行設計，然後通過初級像差平衡解算分配各組分P、W值，在此基礎上才能計算透鏡形狀係數，選擇玻璃確定表麵半徑。OCAD軟件包的薄透鏡初始結構設計就是在分配了各組分光學元件的P、W值的要求基礎上，選擇玻璃材料，求解透鏡表麵半徑獲得係統結構參數的過程。有了係統結構參數才能進一步優(you) 化係統平衡像差。

薄透鏡初始結構設計可以根據對該組光學元件的P、W值大小確定結構複雜程度選擇單透鏡或雙膠合透鏡或單透鏡與(yu) 雙膠合透鏡的組合。

OCAD光學軟件為(wei) 求解薄透鏡初始結構提供窗體(ti) 如圖8。從(cong) 圖中可以看出，根據對薄透

圖8 薄透鏡初始結構設計的雙膠合透鏡設計窗口
 

鏡P、W值的要求，選擇透鏡結構形式有單透鏡、雙膠合透鏡、單透鏡—雙膠合透鏡組合以及雙膠合透鏡—單透鏡組合等四種結構形式。現以雙膠合透鏡為(wei) 例，首先把對透鏡P、W值的要求填入表中作為(wei) 設計依據，然後選擇使用的玻璃材料的玻璃庫名，如中國國標玻璃GB903-87，再選擇膠合透鏡玻璃材料的王冕玻璃在前或或是玻璃在前，程序自動分別列出王冕玻璃和或是玻璃於(yu) 兩(liang) 個(ge) 可選下拉式菜單內(nei) 。在選擇玻璃材料組合時可以人為(wei) 選擇玻璃牌號，也可以利用程序優(you) 化選擇。比如選擇優(you) 選玻璃，此時可以利用窗體(ti) 中間的滿足P、W值要求的各種玻璃組合對應曲線，根據曲線數據拉動選擇線（圖中黑色直線）

圖9 雙膠合透鏡設計選擇玻璃窗口
 

後在窗體(ti) 右側(ce) 又會(hui) 出現一個(ge) 更小範圍的可選組合，如圖9。最後再進一步具體(ti) 選擇選定的玻璃組合。接著窗體(ti) 內(nei) 就會(hui) 自動計算出膠合透鏡的結構參數，同時還給出該玻璃組合的形狀係數Q值與(yu) P、W值的關(guan) 係曲線，如圖10。最後還可以根據右上方指針式控件左右移動彎曲透鏡，圖麵自動顯示彎曲後透鏡參數的變化以及對應P、W值的變化以修改透鏡參數。基本合格後點擊程序大窗體(ti) 的“編輯”菜單中“係統結構參數”命令，透鏡所有數據立即進入可執行狀態，進而可以進行像差評價(jia) ，自動優(you) 化等各種程序功能。完成透鏡單元的全部設計。

  
圖10雙膠合透鏡設計結構參數確定窗口