在某些应用中发现，即使对均匀的探测器表面，其上的响应并不均匀。在这种情况下不能采用探测器在像平面附近的移动来解决问题，因为在探测器上像的微小移动便产生不稳定的响应。这种缺陷可以通过将探测器安放在光学系统的出瞳上来改善。在无渐晕情况下，出瞳平面上存在均匀的辐射照度，因此无论光源位于何处均可使探测器接收到均匀的辐照。
把探测器安置在出瞳面上的简单的光学系统必须有两组透镜，由单透镜构成的该种系统如图1所示。前组透镜将光源成像于视场光阑上，在物方空间，光源的视场角为2ω；后组透镜将前组透镜成像于系统的出瞳面上，即探测器的敏感面上。
1-光源 2-探测器 图1 探测器位于出瞳面的结
