1.新月式镜头有什么特点？
新月式镜头的光学结构如图4-2所示。(a)是摄影镜头发展史上第一个摄影镜头，它的孔径只达1/16；图(b)所示是目前在极廉价的一次性相机上用的镜头，如富士一次性相机采用的塑料镜片，其孔径能达1/8。
作为一个单透镜，各种像差都客观存在，不能完全消除，只能减小。要成实像必须得用正透镜；要减小场曲根据式（3-9），弯月型透镜较合适；根据同心性原则，两个曲面都弯向光阑可减小垂轴像差；用配曲法可减小球差。但它对r1与r2的要求跟式（3-9）的要求有矛盾只能折衷；适当的光阑位置有利于减小色差与像散。总之，作为单透镜成像，各种剩余像差都较大，只有降低使用条件：减小孔径和视场以减小相应的像差。
2.薛瓦利埃镜头有什么特点？
如图4-3所示的一组二片式消色差镜头是薛瓦利埃于1821年发明的。由于引入了消色差胶合面，比新月式镜头稍有提高，色差校正有提高，但仍属于原始镜头，其孔径最大为1：12。
3.匹兹万镜头有什么特点？
匹兹万物镜是匈牙利数学家J·M·匹兹万与1840年设计的，它是世界上第一个用数学计算方法设计出来的镜头，也是1910年以前在照相机上应用最广、孔径最大的摄影镜头。最初的结构形式如图4-4(a)所示。1878年以后，后组改为胶合的形式如图4-4(b)所示。这种镜头的孔径和视场角适应范围分别为：1：1.8；16°以下。
这个物镜系统是由两个分开的正光组构成，系统的光焦度由两组承担，球面半径比较大，这对校正球差有利；但两组分开（两正光焦度分开），场曲却增大了，要校正场曲，则球差与慧差就会增大，这是不能两全其美的。若把前组也改为分离式的，如图4-5(a)所示，在校正像差方面可稍有提高。但如果像图4-5(b)所示，在像面附近增加一组负透镜，可使整个系统的场曲得到较好的校正，还可以用这块负透镜的弯曲来平衡整个系统的畸变。但是后工作距太短，只适用于短工作距的条件（像放映物镜等）。
此种物镜各组都分别消色差，整个系统也消色差，近轴部分成像质量优良。由于它结构简单，孔径较大，目前由它改进而得的形式不少于二、三十种之多，视场角一般在20°～30°；相对孔径在1：3.5～1：1.5。主要用作电影放映和人像摄影镜头。
4.柯克镜头（三片式镜头）有什么特点？
柯克物镜（镜头）是三片式薄透镜系统，如图4-6所示。它是薄透镜系统中能够校正全部七种初级像差的最简单结构，它所能适应的孔径D/f′＝1/4.5，视场是2w＝50°。
设计镜头的原则是首先考虑场曲的校正，光焦度分离的薄透镜系统，由校正场曲的条件得知，必须是正、负透镜组成的系统。为简单起见，可用对称的观点来分析柯克物镜的像差情况，即把中间的负透镜用一平面分开，组成一个对称系统，每半部系统都是由一个正透镜和一个平凹透镜组成，因此整个系统的垂轴像差（倍率色差、慧差与畸变）可以自动平衡（初级像差）。
每半部系统必须独自校正四种轴向像差，如球差、位置色差、像散
柯克镜头结构简单，初级像差校正得比较好，目前已发展成几十种。它在普及型及低档照相机中仍被广泛地应用着，如国产海鸥203型120相机，海鸿4A、4B、4C型120型照相机等的镜头都采用这种结构。但它对像差的校正仍不完善，在剩余像差中以轴外正球差（高级球差）最为严重。
5.天塞镜头有什么特点？
天塞物镜是由柯克物镜改进而成的，由图4-7所示。由于柯克物镜剩余轴外球差严重，将其最后一片正透镜改为双胶合镜组，轴外光线中以上光线（轴外端点通过入瞳上边缘的光线）在胶合面上有最大入射角，可使高级像散和轴外球差减小。天塞物镜能适用的视场比柯克物镜略有增加，光学性能指标为D/f′＝1/3.5～1/2.8，2w＝55°。
由于天塞物镜结构也比较简单，成本也低，所以仍被广泛应用在普及型照相机和放大机上。例如，国产海鸥牌205型、东方牌S4型，虎丘牌HQ351型、牡丹MD35A型、海鸥KJ135平视旁轴取景照相机摄影物镜。长城牌PF-1型135单反照相机的摄影物镜，都采用天塞物镜结构。现在类似天塞镜头的设计不少于30种。
6.海利亚镜头有什么特点？
海利亚物镜也是由柯克物镜改进而成的。如果将柯克物镜中两个正透镜都改为胶合透镜组，如图4-8所示，就是海利亚物镜。它跟天塞物镜比，进一步改善了轴外光束的成像质量，视场角进一步增大，在航空摄影和人像摄影中应用较多。
7.松纳镜头有什么特点？
松纳物镜也可以认为是在柯克物镜的基础上发展起来的，它是一种
大孔径小视场的物镜。在柯克物镜的前两块透镜中间引入一块正透镜（或正透镜组），如图4-9(a)与(b)所示即为松纳物镜。光束在进入负透镜之前，因引入了厚透镜而使其得到了收敛，故可减轻负透镜的负担，高级球差减小，相对孔径可增大。但是，场曲增大了，垂轴像差校正有困难（因破坏了对称性）。计算结果表明，松纳物镜的轴外像差随视场的增大急剧变大，尤其是色慧差极为严重。因此，它不得不降低使用要求，所适用的视场在20°～30°。
8.达格镜头有什么特点？
图4-10所示的光学结构称为达格镜头，属于正光（能校正七种初级像差的）镜头，是早期应用较广的镜头之一。
我们可用设计镜头的原则，来分析它是如何校正各种初级像差的。整个光学系统的垂轴像差可以自动平衡，因为图4-10它是对称型结构。每一半部必须各自校正自己的轴向像差，如场曲、位置色差、球差和像散。首先要校正只由光焦度分布而决定的场曲，每一半部的总体是弯月型厚透镜，根据式（3-9），式中n可取三个透镜的平均值，调整r1与r4使其相等（或接近）可校正场曲；半径为r3的胶合面可校正位置色差（n2与n3要相匹配）；半径为r2的胶合面一定是消球差胶合面，因为此种胶
合面的半径要符合同心原则，且此胶合面的位置应尽量靠近孔径光阑，在位置和弯曲方向确定以后，利用n1与n2的大小控制该胶合面球差的大
小；调整两个半部间的距离（即光阑的位置）来校正像散。
9.双高斯镜头有什么特点？
双高期镜头如图3-21所示，此种对称型结构其轴向与垂轴像差都校正得较好，孔径很大，视场中等。但结构较复杂，成本高。它被广泛用于高中档相机上以及专业电影摄影机的标准摄影镜头上。例如莱卡R4型135型相机标准摄影镜头（焦距50mm，孔径为1：2）、卡侬新F-1型135照相机的标准镜头（新FD50mm，f/1.8）、海鸥DF型、孔雀DF型照相机标准镜头（58mm1：2）、哈色勃莱德500C/M型120照相机PLANR120毫米、1：4镜头、联邦德国阿里弗莱克斯ⅡC型35毫米电影摄影机的标准镜头（PLANR50毫米，1：2）、及和平牌S-35Ⅱ型35毫米电影机标准摄影镜头（35SJ-50型50毫米、1：2）等。
10.改进型双高斯镜头有什么特点？
图3-21所示的双高斯物镜，有很多优点，但要进一步提高它的光学性能却受到一对矛盾的制约：当半部系统（如后半部）承受无限远光线时，可用薄透镜弯曲校正球差。由于从厚透镜射出的轴上光线近似平行于主轴，薄透镜愈向后弯曲，愈接近平凸透镜，它所产生的球差及高级量就愈小，这只是有利的一面；不利的是轴外光线入射状态变坏，随着透镜的向后弯曲，轴外光线的入射角度大，产生的像散
就大（SⅢ∝ici）。要平衡薄透镜后折射面的像散，需要将光阑尽量靠
近厚透镜使光阑进一步偏离后透镜前表面的球心（即有意让厚透镜前表面违背同心性原则）而使其产生的正向散去平衡薄透镜的像散，如此又使轴外光线在前表面上的入射角急剧增长，则产生的轴外球差及其高级量的增加，真是顾此失彼，不能两全。如图4-11所示的复杂化的双
高斯镜头，将薄透镜分成两个，使每一个透镜的负担减小，同时使薄透镜的半径加大，因此这是解决上述矛盾的方法之一，这种结构也应用很广，例如联邦德国阿里弗莱克斯35BLⅢ、4型35毫米电影摄影机的标准镜头（PLANAR50毫米、f/1.3）就是此种结构。和平牌S-35Ⅲ型35毫米电影摄影机的35SJ-40（40毫米、1：2）摄影镜头也采用了类似结构。
也有些厂家在复杂化双高斯镜头的基础上继续改进，将第二组透镜（如联邦德国卡尔·蔡司光学公司生产的PLA-NART50毫米、F1.4和F1.8镜头）或第三组透镜分解为两个独立的透镜，从而演变为六组七片式光学结构。采用类似六组七片式结构的有卡侬FD50毫米、f/1.2与f/1.4摄影镜头，潘太克斯50毫米、f/1.2、f/1.4摄影镜头，和平牌S-35Ⅱ型电影摄影用长城35DSJ-50（50毫米、f/1.3）摄影镜头。
还有些厂家在普通四组六片式（图3-21所示）双高斯镜头的基础上进行改进：把第二组或第三组分解的两个独立的透镜，从而演变出五组六片式的光学结构，如米诺尔它50毫米，f/1.7MD和f/2MD摄影镜头，潘太克斯M50毫米f/1.7摄影镜头。
在摄影物镜里，高级像差占有特殊的地位。随着孔径或视场的增大，它在像差中所占的比重逐渐增加。因此，要提高摄影镜头的光学性能，即增大孔径与视场角常常受到高级像差的限制。