Mehrlinsensysteme

Mehrlinsensysteme bezeichnet in der Optik Anordnungen von zwei oder mehr Linsen, die in einem gemeinsamen Gehäuse oder in einer Baugruppe zusammenwirken, um Licht zu fokussieren oder ein Bild zu erzeugen. Durch die Kombination unterschiedlicher Glassorten, Brechzahlen und Linsengeometrien lassen sich Abbildungsfehler korrigieren, Brennweite, Blende und Bildfeld gezielt beeinflussen. Mehrlinsensysteme kommen in vielen Bereichen zum Einsatz, von Fotografie und Mikroskopie bis zu Projektion und AR-/VR-Technik.

Typische Konfigurationen umfassen gekittete oder luftgelagerte Doppel- oder Triplets, in denen Linsen aus Dispersion minimierenden Gläsern kombiniert werden. Ziel ist die Korrektur von Aberrationen wie sphärische Aberration, chromatische Aberration und Abbe-Fehler, sowie Verzerrungen. Designaspekte sind die Abstandsführung, Luftspalte oder Verkittung, optische Beschichtungen zur Reduktion von Reflexionen und Temperaturstabilität. Die Fertigung erfordert präzise Montierung und Toleranzkontrolle, da kleine Abweichungen die Abbildungsqualität stark beeinflussen.

Anwendungen finden sich in Foto- und Videolinsen, Mikroskopie- und Teleskopoptik, Projektionstechnik, medizinischen Instrumenten sowie in AR-/VR-Optiksystemen. Durch Mehrlinsensysteme lassen sich Brennweite, Öffnung und Bildwinkel flexibel gestalten, während Abbildungsfehler minimiert werden. Moderne Systeme verwenden meist asphärische Elemente, Mehrfachvergütungen und numerische Optimierung, um kompakte Bauformen mit hoher Abbildungsleistung zu ermöglichen.

Historisch spielten achromatische Doppel- und apochromatische Mehrlinsensysteme eine zentrale Rolle für Farbreproduktionqualität. Seit dem 19. Jahrhundert hat sich das Leistungsspektrum durch verbesserte Gläser, Beschichtungen und computergestützte Optik-Design-Methoden erheblich erweitert.