光在我们周围无处不在，光学成像技术也和我们的生活密不可分，如各种相机、摄像机、望远镜、投影仪等，那么关于一些基本的成像原理，对于在光学领域打滚的童鞋们来说，是一门必修的课程，小编给大家推荐的文章，图文并茂，简单易懂，绝对的入门级，只要您记住几个图形，灵活应用各成像领域，不想成大师都难，不罗嗦了，切入重点了

光线跟踪对于光学系统中的透镜成像介绍，可以通过讨论光线跟踪开始。图一是一个理想的薄透镜对物体进行成像的基本光路图。物体的高度为y1，到透镜中心的距离为s1，透镜的焦距为f。透镜在另一端s2的位置成像，像高为y2

图一对于理想的薄透镜，它的厚度足够薄，可以不计入焦距。这种情况下，穿过透镜中心的光线发生的折射可以忽略。接下来的讨论基于这种理想薄透镜，这对于一些基本规律的讨论是足够的。透镜的相差及厚度所产生的其他效应在这里不加以考虑。

图三

图四光束到达透镜的位置与主光轴之间的距离为x。采用近轴近似并结合上面的公式，可以得到：θ1 = x/s1 θ2 = x/s2 = (x/s1)(y1/y2)变形得到y2θ2 = y1θ1这是光学成像的一条基本定律。在一个只由透镜构成的光学系统中，像的尺寸与光束和光轴之间夹角的乘积是一个常数，称之为光学不变量。这个结果对任意个数的透镜都是成立的，在一些光学著作中，也称之为拉格朗日不变量或史密斯-亥姆霍兹不变量。这个定律基于近轴近似和理想的无相差透镜。如果考虑现实中透镜的相差，上述方程中的等号需要换成大于等于号，也就是说相差可以使这个乘积有所增加，但没有任何因素可以使它减小。对于光学设计的人员都清楚，这些成像原理是基础得不能再基础的知识了，但真要对一些成像镜头进行设计、成像的质量进行分析，除了这些基础的理论知识外，还得需要一些实际设计经验，在设计过程中遇到问题越多，你的进步就越大，当然一款实用的软件也少不了，现在光学设计的人员基本都已经在使用zemax软件，因为它能快速准确的完成光学成像及照明设计，还因为这款软件自带一些案例，供初学者学习，可惜的是，现在还有一些人在用破解版，貌似省钱了，其实小编碰到很多人来向小编诉苦的人，为什么呢？因为用非正版软件的时候会，他的设计突然就没了；因为在没有专业的技术支持，遇到问题得不到及时地解决......，小编听到这些，心都为都为光学设计者碎了一地，小编在此写这些，是真心希望光学设计的人员能有一个好的学习平台，有一个好的设计平台，更好地发挥光学技术。