设计一个镜头几乎完美的表现一般要求它是在一个单一的放大优化，单一的工作距离，和一个单一的传感器。然而，这种透镜的设计提供了最大的减少和像差的影响实现最高性能，单独定制的镜头需要满足每个应用程序的需要。

设计为每个应用程序的个人习惯镜头既不有效也不现实。相反，大多数的眼镜的设计是为一个大范围的覆盖，他们都是成本有效的，能够满足多种应用的需要。这种适应性有故障；最重要的是，它是不可能同时达到最大的性能在所有的领域来看，工作距离，和传感器。这些镜头可以被认为是“杰克的所有行业的，没有“主是当今市场上最常见的镜头。然而，随着分辨率的不断提高，其他的选择可能需要加以探讨，以最大限度地提高系统的性能。

像差的影响

为了最大限度地提高系统的性能，有必要了解什么可能产生负面影响的光学设计。畸变，如色差，球差，像散，和场曲，必须尽可能地减少产量高图像质量。特定染色体畸变在后面讨论。几乎所有的这些像差的工作距离和放大直接相关（的视野对传感器的尺寸比）的镜头，虽然他们可能不一定是彼此相关的。当工作距离或角度变化的传感器的大小和领域，像差，转移，和镜头的性能变化。例如，虽然畸变最大限度的减少可以通过用于查看和工作距离的单场透镜的设计实现，在工作距离或放大的微小变化将引起在这种高水平的性能迅速下降。这一下降更迅速地将在这些镜头从他们的最佳位置发生。

在镜头设计用于多种应用，像差平衡在一个范围内的工作距离和放大倍率。虽然这些镜头不能超过已被设计为一个特定的工作距离和放大镜的性能，他们可以工作得相当好，在更大的范围内。然而，作为像素不断变小，在一个通用的范围内平衡的设计更为明显的固有的妥协。

混合方法

透镜设计的混合方法已被开发用于在时间和预算的情况下，不允许一个定制的镜头，是只有一个单一的工作距离和放大的优化设计。一种混合的方法涉及一个镜头，已设计的元素或元素组之间的间距可以调整，这样的设计是稍微改变和性能可以得到所需的放大和工作距离的增加。例如，一个行扫描传感器在透镜的设计可能有一个特定的放大与它相关联的，如0.33x（图1）。在一个60毫米线扫描相机阵列，这将产生一个视场180mm。