同时还能够有效的减小透镜的直径，减小系统尺寸。经优化缩短系统总长度后，该系统在三个焦距下的结构总长均为330mm，满足了像面稳定的需求。按照三级像差理论，采用一种材料，无法校正色差，更不能校正色球差，像质改善不明显，因此在原有的结构基础上更换玻璃材料，采用硫化锌代替锗作为后一片透镜的材料。
机械手系统中未引入了非球面元件，未采用衍射元件，便于实际加工及应用。应用ZEMAX设计软件中的多重结构命令，选取短焦（20mm）、中焦（160mm）、长焦（300）三个状态作为评判标准。
主要用来评价机械手系统的像质，实现连续变焦。光学系统结构。基于上面的系统分析，应用ZEMAX软件对机械手系统进行系列的优化设计，得到的远红外连续变焦光学系统的二维结构。