高斯物镜是怎样复杂化的？

在前边分析完全对称系统的像差时，已介绍了双高斯镜头的情况，它完全符合对称和同心原则。下边分析它是如何从弯月型厚透镜的基础上复杂化的。我们知道，设计摄影镜头时，首先考虑消场曲，我们还知道弯月型厚透镜是能够消场曲（满足一定条件时）的基本部件之一，但它还存在着球差和位置色差，为了校正色差和球差，必须使其进一步复杂化。在双高斯镜头中依靠厚透镜的结构变化来校正场曲S_Ⅳ，利用薄透镜的弯曲来校正球差S_Ⅰ，改变两块厚透镜间的距离可校正像散S_Ⅲ，在厚透镜中引入胶合面可以校正色差C_Ⅰ。因为它是对称系统，垂轴像差可以自动得到校正。

双高斯物镜的半部系统可以看作是由厚透镜演变来的。一块厚弯月
型透镜，两个球面半径相等。在厚透镜背后加一个由正、负薄透镜组成的无焦系统（它们的总光焦度为零），对整个光焦度的分配和像差分布没有明显的影响。然后把靠近厚透镜的负透镜分离出来，且与厚透镜合为一体，这样就组成了两球面半径不等的厚透镜和一个正光焦度的薄透镜的高斯半部系统，两个对称的半部系统合起来就是双高斯镜头的光学结构。以上过程如图3-21所示。

要提高双高斯镜头的光学指标，将受到一对矛盾的限制，即球差与高级像散的矛盾。也就是说，当用薄透镜弯曲使系统的球差及高级量减小的同时，像散和轴外球差却增大了；如果为了校正像散把光阑离开厚透镜，薄透镜向前弯曲，但这样一来球差及其高级量就增加了。解决上述矛盾的方法是：

①选用高折射率低色散的玻璃做正透镜，使它的球面半径加大；②用分裂透镜法，即将薄透镜分为两个，使每一个透镜的负担减小，

同时使薄透镜的半径加大。这种结构如图4-11所示。
③在两个半部系统中间引进无光焦度校正板，使它只产生S_Ⅴ和S_Ⅲ，实现拉大中间间隔的效果，如图3-22所示。这种结构可使2w从40°提高到50°～60°。

总之，对称型高斯物镜在复印资料时，可以满足β＝-1即物距等于像距，慧差、畸变与倍率色差能得到自动校正。但这种物镜用于普通摄影、放映及放大工作时，物距与像距相差很大即｜β｜＜＜1，上述像差不能完全自动校正。消除的方法是一组透镜的形状改变一些，而一组不变。由于形状改变很小，如图2-66所示，仍可认为它是对称（亚对称），上述像差仍可得到自动校正。欲进一步提高光学指标，就必须使其进一步复杂化。高斯镜头主要用于广角及制版。高斯型镜头种类很多如“达格”（Dagor）、“普洛塔”（Pratar）、“普拉那”（Planar）。