多曲面同步设计方法(simultaneous multiple surface design method),工学-光学工程-成像系统和成像过程-成像基础-自由曲面光学-多曲面同步设计方法,同时设计系统多个非球面和自由曲面的设计技术。多曲面同步设计(SMS)方法最早在20世纪90年代被提出,用于非成像系统的设计。该方法实现用N个非球面实现N束单变量光束(如子午光束)的控制。SMS方法被推广到了非球面成像系统设计,但是设计中考虑的视场数量同样不能多于曲面数量。采用SMS方法设计了能够控制四个视场子午光束的四个同轴非球面。由于需要控制的是子午面内的光束,只需计算非球面在子午面内的二维轮廓。SMS方法首先需要计算曲面的起始区域,如根据高斯光学,计算出四个曲面在光轴附近的面形轮廓。接下来需要将轮廓的起始区域逐渐扩展成整个二维轮廓(SMS扩展)。扩展过程实际上是根据等光程原理计算对应于细光束的广义笛卡尔椭球。最后将得到的曲面轮廓绕光轴进行旋转得到三维的非球面。该系统对于四个取样视场的子午光束可以实现近似理想成像。对于非子午面内的光束,也能得到较好的控制。