在之前的文章中，我们在介绍磁流变抛光机的时候，经常提到“非球面”这个词，有非球面就有球面，你知道两者的区别吗？

球面与非球面的优势对比

球面（Sphere）光学元件是指从元件的中心到边缘具有恒定的曲率，表面呈球状；而非球面 (Asphere)光学元件则是从中心到边缘之曲率连续发生变化。

上图对比了平行单色光通过球面透镜和非球面透镜所产生的聚焦光点，球面透镜由于球差导致成像点模糊，而非球面透镜的成像点非常清晰。因此非球面透镜可用于替代球面透镜组来校正像差，例如一般使用十片透镜的变焦镜头，可以使用一两个非球面透镜来替换五六个球面透镜，可实现相同或更高的光学效果、降低生产成本，同时也能实现系统轻量化、小型化。而且减少透镜数量的光学系统也会减少系统对机械公差、额外的校准步骤，以及增透镀膜膜要求，提高系统的整体实用性和降低整体系统设计成本。

总结来说就是，非球面透镜的曲率半径随着中心轴而变化，用以改进光学品质，减少光学元件，降低设计成本，相对于球面透镜具有独特的优势。

非球面光学元件广泛应用于航空机载设备、卫星、激光制导、红外探测等领域，同时在民用光电产品上的应用也越来越普及。

非球面光学元件加工方法

目前用于非球面光学元件的加工方法主要有：

1、表面材料去除法：数控铣磨抛光成型法、离子束抛光法、磁流变抛光法、液体喷射抛光法等；

2、改变材料形状法：玻璃热压成型法、注塑成型法、热沉降和固化成型法等；

3、附加材料法：真空镀膜复制成型法、混合成型法等。

其中，磁流变、离子束抛光法可以对非球面实现超光滑、超精密抛光，能够有效解决光学元件的加工精度高、收敛要求高、表面质量好、亚表面损伤低以及中高频误差可控等需求，成为光学元件高精度、低成本、自动化制造的有效手段之一，应用越来越广泛。

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