包含直角棱镜的第一镜片组作为系统的前固定组。采用系统的运动组及像面与第一镜片组不共轴的结构形式设计一个满足 56视场（FOV）角、2.5 倍光学变焦及 600 万像素要求的手机摄像镜头。利用全动型变焦距透镜高斯光学法计算镜头结构，用 Code-V 优化镜头系统，畸变为-5%~5%，弥散斑大小均匀，调制传输函数（MTF）值在空间频率 20 lp/mm 处大于 0.8，184 lp/mm 处大于 0.1。公差分析验证了镜头的合理性。

选用适当的全景环形镜头模型,运用CODE-V软件设计了一款小型紧凑结构红外全景镜头。设计结果表明,选用的全景环形镜头模型有利于镜头的小型化和集成化,将模型的两个透射面和两个反射面全部设置为球面,降低了镜头加工的难度,通过优化相对孔径,提高了系统的灵敏度和分辨率。中继系统采用三片式结构,其中非球面和衍射面的运用有效地平衡了系统像差。最终得到的镜头工作在3～5μm波段,对±55°～±100°视场成像,F数为1.3,有效焦距为-0.53mm,总长为64.5mm,最小分辨极限只有6.3μm。CODE-V软件分析显示,系统横向像差在-0.021～0.021mm之间,为艾里斑直径的1.6倍,调制传递函数（MTF）值在空间分辨频率为40lp/mm时大于0.2,成像质量良好。

随着新型材料的出现，变焦系统的结构也发生了跃变，变焦结构向着小型化，低成本的方向发展，依据前人研究成果，利用光学软件CODEV设计了一个简单的小型变焦系统。该系统成像位置的场曲都控制在0．001以内，畸变最大也控制在0．03，具有结构简单，成像质量好，成本低等特点，经过像质评定完全满足日常生活中对取景摄像的需要。

讨论了结构简洁、高分辨率的手机镜头的光学设计问题，对现有的手机光学系统进行了总结和研究，利用光学设计软件CodeV，结合非球面透镜理论，设计出可用于可见光波段且符合结构简洁、成像品质高、生产成本低要求的手机定焦镜头。镜头长度较短，采用非球面塑料透镜，生产成本较低，成像性能良好，满足使用要求。

为适应市场上对结构简洁、成像品质高且生产成本低的数码相机镜头的需要，运用光学设计软件CODEV，在传统数码相机定焦镜头的基础上，结合非球面塑料透镜理论，模拟出了生产成本较低的三片式数码相机定焦镜头。该数码相机镜头结构的特点是：模块仅包括3块透镜；选择塑料镜头代替玻璃／塑料混合镜头或者全玻璃镜头，降低了系统的生产成本；系统的后焦距增大到0．8116mm，能够确保良好的远心光路性能；透镜表面完全采用非球面设计，较好地校正了球差等各种像差，使透镜具有良好的光学成像性能。