张 梅 ，耿 征

(中国科学院 自动化研究所 复杂系统管理与控制国家重点实验室，北京100190)

1 引 言

人眼作为一个精密光学系统，不仅存在着轴向色差，还存在着横向色差，这些人眼色差的存在，大大降低了复色光物体在人眼视网膜上所成像的质量［1-3］。另外，在诸如眼底相机等相关视觉仪器设计中，也需要考虑人眼色差的影响。因此，针对人眼特性设计出适于大多数人的消色差系统，对提高视觉质量具有重要的实际意义。

已经有不少文献对两种人眼色差进行了研究［4-6］。由于眼睛光学介质对不同波长的折射率不同而引起的各波长间光焦度的差别称为轴向色差，一般单位为( m-1) ，可通过主观方法和客观仪器测得，个体间差异相对较小。人眼横向色差定义为:由通过瞳孔中心的主光线中不同波长的光线，交于视网膜上不同位置点而引起的像差，通常采用不同位置点的间距或不同位置点相对于人眼节点的张角表示。目前，人眼视网膜的横向色差只有主观测量方法，个体间差异相对较大。

在光学设计中，根据光学材料在特定波长下的色散特点，通常使用双胶合或三片镜，通过适当分配光焦度使2 种或3 种波长下的焦距一致实现消色差。A.C.S.Van Heel 于1946［7］年首次提出一款旋转对称的三胶合消色差元件，但其设计波段较窄，为486.1 nm 至656.3 nm。A.L.Lewis 于1982［8］年提出另一款旋转对称的三胶合系统，亦能很好地矫正轴向色差。但以上这些三胶合消色差系统的效果均受到视场角的限制，因为边缘视场的横向色差却随着视场的增大而快速增加。……