術(shù)語(yǔ)“ 透鏡”是通用名稱，考慮到玻璃或透明塑料材料的一個(gè)組成部分，通常是圓形的，直徑，有兩個(gè)主要的表面研磨和拋光，以特定的方式，以產(chǎn)生一個(gè)光通過會(huì)聚或發(fā)散的的材料。 在光學(xué)顯微鏡形成的標(biāo)本放在載物臺(tái)上，通過來自所述照射器的光通過一系列的玻璃透鏡，該光聚焦到目鏡中的任何一個(gè)，在一個(gè)傳統(tǒng)的照相機(jī)系統(tǒng)的膜平面的圖像，或一個(gè)的表面上數(shù)字圖像傳感器。

受折射和反射的原理，在顯微鏡中使用的許多的類似，一個(gè)簡(jiǎn)單的透鏡的作用下借助涉及追蹤光線通過透鏡的幾何形狀的一些簡(jiǎn)單的規(guī)則可以被理解。 在這次討論中探討的基本概念，這都源于科學(xué)的幾何光學(xué) ，會(huì)導(dǎo)致理解的放大過程，實(shí)像和虛像的屬性，以及鏡頭畸變或缺陷。

為了理解一個(gè)簡(jiǎn)單的顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)（在圖1中的奧林巴斯顯微鏡，在一個(gè)共同的實(shí)驗(yàn)室顯微鏡的透鏡元件的位置），一個(gè)簡(jiǎn)單的薄透鏡，其具有兩個(gè)光折射的表面和中心光軸的基本屬性，必須先進(jìn)行說明。 每個(gè)透鏡有兩個(gè)主平面和兩個(gè)焦平面的幾何形狀的透鏡和透鏡和聚焦圖像之間的關(guān)系所定義的。 通過透鏡的光線相交的物理團(tuán)結(jié)的焦平面上（參見圖2），進(jìn)入鏡頭的光線相交于新出現(xiàn)的光線從透鏡的主平面與擴(kuò)展而擴(kuò)展。 的焦距的透鏡的主平面和焦平面之間的距離被定義為，每個(gè)透鏡都具有一組這些平面的每一側(cè)（前和后）。

通過一個(gè)簡(jiǎn)單的雙凸透鏡薄板玻璃透鏡的光線的軌跡是在圖2中，一起形成聚焦圖像的射線所必需的其他重要幾何參數(shù)。 由變量 F表示透鏡的焦點(diǎn)，有兩個(gè)單獨(dú)的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，一個(gè)在前面的透鏡（在 圖2中的左手側(cè)）和一個(gè)后面的透鏡（在 右邊）。 透鏡的主平面（P和P'在圖2中），用虛線表示，而每個(gè)主平面之間的距離和其各自的焦點(diǎn)代表的焦距（f）。 由于圖2中所示的雙凸透鏡是對(duì)稱的，位于主平面的透鏡表面的距離相等，前部和后部的焦距也相等。

由透鏡成像的對(duì)象（或樣品）中的物體面位置，位于左手側(cè)的鏡頭，按照慣例，并行進(jìn)向上的中心線或光軸，它傳遞一個(gè)紅色箭頭表示的通過透鏡的中心，垂直于主平面。 通過透鏡的光線追跡（黃色箭頭）源自的對(duì)象，并通過透鏡形成的放大的實(shí)像（反轉(zhuǎn)紅色箭頭）在圖像平面上的右手側(cè)的透鏡，進(jìn)行由左到右。 前側(cè)主平面的透鏡和被檢體之間的距離被稱為對(duì)象的距離 ，由變量 a在圖2中表示。 從后方的主平面的距離的圖像（在圖2中的變量b）以類似的方式，被稱為圖像進(jìn)行距離 。 這些參數(shù)是定義一個(gè)簡(jiǎn)單的透鏡的幾何光學(xué)的基本元素，并可以用來計(jì)算重要的屬性，包括焦距和倍率的鏡頭。

透鏡可以是正的或負(fù)的 ，這取決于它們是否會(huì)造成光線通過收斂成一個(gè)單一的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，或從光軸向外發(fā)散到空間。 在圖2和圖3中示出）的正透鏡（會(huì)聚平行于光軸入射的光線集中的焦平面上形成的實(shí)像。 正透鏡如圖3所示，有一個(gè)或兩個(gè)凸表面，并在中心比邊緣厚。 的正透鏡中的一個(gè)共同特點(diǎn)是，它們時(shí)，它們被放置物體和人眼之間的物體放大。 與此相反，負(fù)透鏡發(fā)散平行的入射光線的光線通過透鏡到焦點(diǎn)鏡片后面的痕跡延伸形成的虛像。 負(fù)透鏡具有至少一個(gè)凹面和較薄的中心比邊緣（參見圖3）。 當(dāng)負(fù)透鏡之間放置一個(gè)對(duì)象，并在眼睛，并沒有形成一個(gè)真正的圖像，但會(huì)降低（或demagnifies）所形成的虛像的對(duì)象的外觀尺寸。

一個(gè)真正的虛像之間的區(qū)別是一個(gè)重要的概念，當(dāng)通過透鏡或反射鏡系統(tǒng)的成像標(biāo)本時(shí)，不管系統(tǒng)是否由單個(gè)或多個(gè)組件。 在一般情況下，被定義為圖像的光線（和它們的擴(kuò)展）的區(qū)域成為會(huì)聚折射的結(jié)果，通過透鏡或反射鏡由。 在光線相交的情況下，在焦點(diǎn)中，圖像是真實(shí)的，可以在屏幕上觀看，錄制在膠片上，或投射到諸如CCD或CMOS傳感器的表面的圖像平面中的下。 當(dāng)光線發(fā)散，但項(xiàng)目虛擴(kuò)展，匯聚到一個(gè)焦點(diǎn)，形象是虛擬的，不能在屏幕上觀看或錄制在膠片上。 為了進(jìn)行可視化，必須形成一個(gè)真正的圖像上的眼睛的視網(wǎng)膜。 通過目鏡的顯微鏡觀察時(shí)，在視網(wǎng)膜上形成的實(shí)像，但它實(shí)際上是觀察者所感受到的存在，作為一個(gè)虛擬的距離約為10英寸（25厘米），在前面的眼睛的圖像。

主透鏡的幾何形狀，圖3中所示的正透鏡元件是雙凸透鏡 （圖3（a））， 平凸透鏡 （圖3（b）具有一個(gè)平面或平坦的表面）。 此外， 凸彎月面 （圖3（c））的透鏡同時(shí)具有相似的曲率的凸面和凹面，但在中心比邊緣厚。 雙凸鏡片是最簡(jiǎn)單的放大鏡，并有一個(gè)聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，取決于表面的曲率角倍率。 更高的角的曲率導(dǎo)致較短的焦距，由于這樣的事實(shí)，在更大的角度相對(duì)于光軸的鏡頭折射光波。 雙凸鏡片的對(duì)稱性質(zhì)，最小化的圖像和對(duì)象的應(yīng)用中，對(duì)稱地位于球面像差。 當(dāng)雙凸透鏡的光學(xué)系統(tǒng)是完全對(duì)稱的（實(shí)際上，以1:1的放大倍率），球面象差是一個(gè)最低值和彗差和畸變同樣最小化或取消。 一般來說，雙凸透鏡執(zhí)行以最小的畸變，在放大倍率0.2倍和5倍之間。 凸透鏡主要受聘為重點(diǎn)的應(yīng)用程序和圖像的放大倍率。

典型的平凸透鏡（圖3（b）條）有一個(gè)正的相對(duì)側(cè)上的透鏡的凸面和一個(gè)平面（平）面。 這些鏡片平行光線集中到一個(gè)焦點(diǎn)，是積極的，形成了一個(gè)真正的圖像可以投射或操縱空間濾波器。 不對(duì)稱的平凸透鏡的球面像差最小化的應(yīng)用程序中的對(duì)象和圖像在于從透鏡的距離不等。 理想的情況下，以減少像差的發(fā)生，當(dāng)對(duì)象被放置在無(wú)窮遠(yuǎn)（實(shí)際上，平行光線進(jìn)入鏡頭）和圖像是最后的聚焦點(diǎn)。 然而，平凸透鏡會(huì)產(chǎn)生最小像差以共軛的比例大約為5:1。 當(dāng)向著物體的平凸透鏡的彎曲表面的方向，調(diào)焦盡可能精確的實(shí)現(xiàn)。 平凸透鏡是有用的發(fā)散光束準(zhǔn)直，并且將焦點(diǎn)放到一個(gè)更復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)。

正彎月形透鏡（圖3（c））具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的一個(gè)表面形狀為凸半徑，而相反的面略凹的。 彎月形透鏡通常采用與另一個(gè)透鏡結(jié)合，以產(chǎn)生具有一個(gè)較長(zhǎng)或較短的焦距比原來的透鏡的光學(xué)系統(tǒng)。 作為一個(gè)例子，正彎月形透鏡可被定位后，平凸透鏡的焦距縮短，而不降低光學(xué)系統(tǒng)的性能。 正彎月形透鏡的透鏡的凹面?zhèn)壬嫌休^大的曲率半徑比凸側(cè)，使形成的實(shí)像。

負(fù)透鏡元件（圖第3（d））的雙凹透鏡 ， 平凹透鏡 （圖3（e），與一個(gè)單一的平面表面）， 凹彎月面（圖3（f）），其中也有凹部和凸面，但比邊緣薄的透鏡的中心。 正面和負(fù)面的彎月形透鏡的表面和其焦平面之間的距離是不相等的，但其焦距是相等的。 的透鏡曲面的中心連接起來的線，在圖3中被稱為透鏡的光軸。 具有對(duì)稱的形狀（雙凸或雙凹透鏡）的簡(jiǎn)單的透鏡的主平面，在圖3中，用虛線表示相對(duì)于彼此和透鏡面是等間距的。 為雙凸透鏡的凸面的曲率半徑在圖3（a）中由黑色箭頭表示。 彎月形透鏡和在平的負(fù)和正透鏡，其他的透鏡，如對(duì)稱的缺乏導(dǎo)致的主平面的位置，根據(jù)透鏡的幾何形狀而有所不同。 平凸透鏡，平凹透鏡有一個(gè)主平面的光軸相交，在邊緣的彎曲表面，埋在里面的玻璃和其他平面。 彎月透鏡的主平面之外的鏡頭表面。

雙凹透鏡（圖第3（d）），主要用于發(fā)散光束和圖象尺寸的減少，以及增加光學(xué)系統(tǒng)的焦距，會(huì)聚光束的準(zhǔn)直。 通常被稱為雙凹的透鏡，該光學(xué)元件折射并行輸入射線發(fā)散，使他們相差的光軸在透鏡的輸出側(cè)上，在前面的鏡頭形成負(fù)的焦點(diǎn)。 雖然輸出光線實(shí)際上不聯(lián)合起來，形成一個(gè)焦點(diǎn)，但會(huì)出現(xiàn)發(fā)散的虛像位于物體側(cè)的透鏡。 雙凹透鏡可以耦合到其他的透鏡，以減少光學(xué)系統(tǒng)的焦距。

圖3（e）中所示的平凹透鏡發(fā)散元件，具有負(fù)的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，并產(chǎn)生一個(gè)虛擬的圖像。 當(dāng)準(zhǔn)直光束入射的平凹透鏡部件的彎曲表面上，出射側(cè)形成的發(fā)散光束。 該光束將出現(xiàn)出現(xiàn)從一個(gè)較小的虛擬點(diǎn)聲源的比，如果平面的透鏡表面所面臨的準(zhǔn)直光束。 平凹鏡頭時(shí)具有最小的球面像差凹面面臨的共軛距離最長(zhǎng)，擴(kuò)大光束或增加現(xiàn)有的光學(xué)系統(tǒng)的焦距。

也稱為作為凹凸透鏡，負(fù)（發(fā)散）的凹凸透鏡可以被設(shè)計(jì)，以減少或消除，耦合透鏡光學(xué)系統(tǒng)中的額外的球面像差或彗差。 彎月形透鏡（正和負(fù)）通常采用縮短的雙重峰（膠合在一起的兩個(gè)透鏡元件）的焦距或平凸透鏡操作，在無(wú)限遠(yuǎn)共軛比（平行光線照射）。 所需的最終系統(tǒng)的焦距決定的特定的尺寸和字符應(yīng)該被添加的彎月形透鏡。 的Plano-convex/meniscus鏡頭組合顯示多達(dá)4倍分辨率比平凸透鏡單獨(dú)工作。

透鏡折射入射光波前點(diǎn)，在那里他們進(jìn)入和退出的鏡頭表面。 折射的角度，因此，焦距，將取決于在透鏡表面的幾何形狀，以及所使用的材料來構(gòu)造透鏡。 具有高折射率的材料，具有更短的焦距比具有較低的折射率的。 例如，合成的聚合物，如透明合成樹脂（折射率為1.47）制成的透鏡，有一個(gè)較低的比玻璃的折射率（1.51），導(dǎo)致稍長(zhǎng)焦距。 璐彩特和玻璃的折射率幸運(yùn)的是，如此接近，可以用有機(jī)玻璃取代玻璃在許多鏡頭應(yīng)用，其中包括廣受歡迎的電影的一箱相機(jī)目前享有廣泛的消費(fèi)者使用。 純凈的鉆石（2.42折射率）鏡片，焦距明顯低于玻璃或有機(jī)玻璃，雖然成本高純凈的鉆石將鏡頭建設(shè)望而卻步。

正如上面所提到的，所有的透鏡具有與透鏡的前表面和后表面的兩個(gè)主平面。 在顯微鏡，透鏡往往是膠合在一起以形成較大的組（ 厚透鏡）具有相當(dāng)不尋常的主平面相對(duì)于透鏡面的位置。 然而，不管透鏡元件的數(shù)量或透鏡系統(tǒng)的復(fù)雜性，厚透鏡的主平面的位置可以由追蹤光線通過透鏡的準(zhǔn)確的附圖。 現(xiàn)代的鏡頭設(shè)計(jì)師和光學(xué)工程師要用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模型，設(shè)計(jì)方案，并跟蹤通過個(gè)別鏡頭的光線和多元素鏡頭系統(tǒng)。 這些軟件程序用于設(shè)計(jì)照相機(jī)，望遠(yuǎn)鏡，顯微鏡，及其他光學(xué)元件，依靠玻璃（或塑料）透鏡，以形成圖像。

一般有三種規(guī)則適用于追蹤光線通過一個(gè)簡(jiǎn)單的鏡頭（見圖2），這使得任務(wù)相對(duì)簡(jiǎn)單。 首先，光線通過透鏡的中心從對(duì)象上的點(diǎn)繪制的圖像上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)（圖2中的箭頭的**）。 沒有偏離由透鏡，此射線。 其次，從最高點(diǎn)的對(duì)象發(fā)出的光線平行于光軸的方向繪制的，由透鏡折射后，將交叉并通過后焦點(diǎn)。 事實(shí)上，所有的平行于光軸的光線通過由透鏡折射后的后焦點(diǎn)。 第三，從物體的射線通過前焦點(diǎn)折射透鏡在平行于光軸的方向上具有相同的點(diǎn)，在圖像上重合。 剛才所描述的，通常被稱為特征射線 ，射線中的任何兩個(gè)的交叉點(diǎn)定義的鏡頭的像面。

個(gè)別光線追跡的概念擴(kuò)展到光束是必要的描述光學(xué)顯微鏡中發(fā)生的事件。 當(dāng)平行光束的光通過一個(gè)簡(jiǎn)單的透鏡的光線被折射，并濃縮成一個(gè)聚焦光點(diǎn)的光的鏡頭的焦點(diǎn)處（在圖2中的點(diǎn) F）。 另外，位于鏡頭的焦點(diǎn)從一個(gè)點(diǎn)源的光進(jìn)入鏡頭時(shí)，它的出現(xiàn)為近軸平行光束。 從顯微鏡照明源的光可以被視為一列光波，彼此同相振動(dòng)。 波列與此相關(guān)聯(lián)的波前是在一個(gè)平面上的垂直于傳播方向（通常是平行于光軸的顯微鏡），并轉(zhuǎn)換成一個(gè)球面波時(shí)，通過一個(gè)簡(jiǎn)單的雙凸透鏡。 鏡頭的焦點(diǎn)，集中在半徑的球面波和光波到達(dá)相，并進(jìn)行建設(shè)性的相互干擾（添加劑）的焦點(diǎn)。 是一個(gè)點(diǎn)光源的情況下，從一個(gè)簡(jiǎn)單的透鏡的焦點(diǎn)發(fā)出的球面波前轉(zhuǎn)換成平面波前時(shí)所發(fā)生的通過透鏡通過折射。

甲穿越空間的平面波前往往是不垂直于光軸的透鏡，而是一些從軸線傾斜時(shí)的入射角到達(dá)。 中心的球面波通過透鏡的離軸平面波通過的結(jié)果在某些點(diǎn)相差的透鏡的光軸位于。 出于實(shí)用的目的，可以被認(rèn)為是平面波半徑無(wú)限大的球面波，它可以通過透鏡聚焦到另一個(gè)具有一個(gè)更小的半徑等于焦距的鏡頭的球面波。 因此，可以得出結(jié)論，一個(gè)簡(jiǎn)單的雙凸透鏡的工作由一個(gè)球面波轉(zhuǎn)換到另一個(gè)球面波，經(jīng)常與不同的半徑（或聯(lián)絡(luò)點(diǎn)）。 此外，第二球面波的曲率中心位于在透鏡的焦平面上。

如果不在于透鏡的焦平面上（實(shí)際上，光波的光軸是傾斜的）的一個(gè)點(diǎn)光源發(fā)出球面波的光，透鏡可以被描述為兩個(gè)單獨(dú)的透鏡組成的，作為如圖4中所示，一個(gè)紅色的單色（單一顏色）的點(diǎn)源。 每個(gè)透鏡具有不同的焦距（F（A）為最接近的點(diǎn)源在圖4 和f（b）為第二透鏡的鏡頭），和球面波，從第二透鏡（透鏡（b）段）是在焦點(diǎn)為中心，從光軸的透鏡系統(tǒng)也被除去。 作為一個(gè)結(jié)果，圖4中的S點(diǎn)（1）為中心的球面波由第一透鏡被轉(zhuǎn)換成平面波是相對(duì)于鏡頭的光軸傾斜相同的角度為點(diǎn)源。 第二透鏡轉(zhuǎn)換成另一種具有點(diǎn)S（2），這也是傾斜相同的角度為點(diǎn)光源為中心的曲率半徑的球面波逐漸從第一透鏡的平面波。 總之，簡(jiǎn)單的透鏡（這是圖4中所描述的兩個(gè)假設(shè)組件鏡片的總和）集中到S點(diǎn)的點(diǎn)源S（1）（2）和反之亦然。 在光學(xué)方面，點(diǎn)S（1）S（2）被稱為共軛點(diǎn) ，并了解發(fā)生的事件在顯微鏡的光學(xué)列車具有根本的重要性。

要進(jìn)一步延長(zhǎng)共軛點(diǎn)的想法，如果被認(rèn)為是屬于一組點(diǎn)在一個(gè)平面上的垂直于透鏡的光軸的點(diǎn)S（1），則此鏡片會(huì)集中到每一個(gè)點(diǎn)在一個(gè)平面內(nèi)的點(diǎn)的集合S（2）類似的共軛點(diǎn)。 因此，通過互惠，透鏡還注重平面S的每一個(gè)點(diǎn)（2）到（1）中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的集合S從原來的平面。 被稱為在這些密切相關(guān)的焦平面的共軛平面，同時(shí)對(duì)焦。 在一般情況下，在顯微鏡共軛的平面有兩組：一組包含控制光通過的量的光學(xué)系統(tǒng)中，形成圖像，而另一組的孔。

因?yàn)閭鞑ス獠ǖ牟?，可以討論光束可以表示為?dǎo)向正常的波前射線痕跡。 圖4中討論的雙透鏡系統(tǒng)，以考慮到這一事實(shí)，可以減少射線的痕跡，如在圖2中所呈現(xiàn)的示意圖中，為了應(yīng)用的規(guī)則的幾何結(jié)構(gòu)，以確定圖像的大小和位置由透鏡形成。 如上所述，兩個(gè)有代表性的光線，一個(gè)近軸（平行）的光軸和一個(gè)穿過透鏡中心的，是必要的，以確定這些參數(shù)。

的距離a和b在圖2（F（A）和f（b）在圖4）和透鏡的后焦距（f）的相互關(guān)系由簡(jiǎn)單的等式適用于所有薄透鏡：

從這個(gè)等式中，顯而易見的是，如果后焦距的鏡頭和對(duì)象之間的距離是已知的，則透鏡的焦平面之間的距離可以被計(jì)算。 此外，由透鏡產(chǎn)生的圖像中的對(duì)象的高度除以高度確定的鏡頭的橫向放大率（M）：

當(dāng)然，剛才所描述的方程的基礎(chǔ)上的假設(shè)，即在透鏡系統(tǒng)所包圍兩側(cè)的空氣，但是這往往是在光學(xué)顯微鏡的情況下，當(dāng)不使用油，水，或甘油浸泡物鏡。 然而，大多數(shù)從低到中等倍率物鏡的共同的顯微鏡不使用除空氣以外的成像介質(zhì)。 其中，可以是來自于剛剛討論過的簡(jiǎn)單的透鏡數(shù)學(xué)，得出的結(jié)論是（或減小尺寸）的圖像的倍率等于透鏡系統(tǒng)的焦距，物體面和焦平面之間的距離除以上的鏡頭的前側(cè)（物體側(cè)）。 此外，圖像的放大率（或縮?。┏酝哥R的焦距的鏡頭，在右側(cè)的圖像平面和焦平面之間的距離相等。 這些方程通常用于由具有一個(gè)固定的焦距的透鏡系統(tǒng)的放大或縮小圖像尺寸的計(jì)算的。 它們也可用于確定從當(dāng)試樣被放置在對(duì)象空間中的一個(gè)固定的距離的鏡頭的右側(cè)（圖象空間）側(cè)的主平面的距離的圖像。

另一個(gè)因素是重要的是在顯微鏡的縱向或軸向放大率，被定義為到其相應(yīng)的試樣中的共軛點(diǎn)的鏡頭沿著軸線的兩個(gè)圖像點(diǎn)之間的距離的比例。 在一般情況下，縱向倍率的大小確定的橫向放大率的圖像平面內(nèi)的小的距離的平方。

結(jié)論

單透鏡形成的圖像的能力（如雙凸透鏡）是有用的工具，進(jìn)行簡(jiǎn)單的放大倍率的應(yīng)用，如放大鏡，鏡片，單鏡頭相機(jī)，放大鏡，取景器，和隱形眼鏡。 最簡(jiǎn)單的雙重峰（雙透鏡系統(tǒng)）被稱為achromatics的 ，由膠合在一起的兩個(gè)透鏡元件，以對(duì)軸的外球面像差和色像差校正。 消色差膠合透鏡通常由耦合到一個(gè)正的或負(fù)的彎月形透鏡或一個(gè)平凸透鏡的雙凸透鏡。 三聯(lián)消色差透鏡（含三個(gè)鏡片）被用作高功率放大鏡和中繼透鏡。更高度校正像差比雙峰，三峰鏡頭組合通常是通過計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，從根本上消除失真。 更復(fù)雜的設(shè)備往往采用許多透鏡元件的組合，以提高放大倍數(shù)和利用其他的光學(xué)性能的圖像。 這些措施包括顯微鏡，望遠(yuǎn)鏡，潛望鏡，照相機(jī)，望遠(yuǎn)鏡，這是使用復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)的許多設(shè)備中。

除了上述常見的幾何形狀，鏡片也都可以有各種各樣的其它形狀和尺寸（參見圖5）。 球面球透鏡從所有的入射角表現(xiàn)出相同的性能，有僅依賴于的直徑和折射率的焦距。 通過操作這兩個(gè)變量，得到了廣泛的焦距可以與球透鏡，但它們的主要應(yīng)用是提高利用在電信行業(yè)的纖維，發(fā)射器和檢測(cè)器之間的信號(hào)耦合。 半場(chǎng)球透鏡，這是半球形的，在光纖通信的光學(xué)，內(nèi)視鏡，顯微鏡，激光測(cè)量系統(tǒng)是有用的。 鼓透鏡產(chǎn)生軸向研磨技術(shù)，消除了顯著的部分的透鏡半徑的球透鏡。 這些修改后的透鏡更容易比他們的球透鏡的光學(xué)系統(tǒng)在安裝和對(duì)齊。

柱面透鏡，所生產(chǎn)各種各樣的形狀和尺寸，包括扁平的一個(gè)表面上的圓筒，將光線聚焦在一個(gè)單一的平面的一部分。 因?yàn)檫@些鏡頭是能夠在單一方向上的放大倍率，可以利用拉伸圖像。 此外，柱面透鏡的點(diǎn)光源轉(zhuǎn)換成一條線的圖像，使它們可用作激光線發(fā)生器，或?qū)⒐饩€聚焦成一個(gè)狹縫。 其他透鏡形狀錐 ， 棒 ， 非球面光學(xué)元件。 錐鏡片可以360度全方位照明和圖像處理應(yīng)用。 棒狀透鏡隨著類似柱面透鏡的光學(xué)性能，將關(guān)注的焦點(diǎn)直徑的光通過準(zhǔn)直成一條線。 片非球面鏡片，它可以在一個(gè)大的數(shù)值孔徑的各種生產(chǎn)，消除球面像差和改進(jìn)聚焦和準(zhǔn)直精度。 這些透鏡往往利用高效率的照明系統(tǒng)中，作為電容元件。

形成圖像的光學(xué)元件，顯微鏡光學(xué)列車照明器（聚光鏡）的透鏡，聚焦透鏡（物鏡），和目鏡透鏡。 雖然通常被描述為成像元件，這些單獨(dú)的透鏡元件和組的成像特性是具有根本的重要性確定顯微鏡所產(chǎn)生的圖像的最終質(zhì)量。