非球面透镜

李兴涛

一般透镜的表面形状均为球面，而球面成像最大的缺陷是不能把全部平行光线集中到一
个点上，这就会严重影响镜头成像的清晰度。为了解决这一难题，目前很多透镜片都被研磨
成非球面的形状，非球面镜是具有复杂曲面的透镜，其上每点的曲率半径随着到光轴的距离- 63 -
不同而变化，表面曲率是通过精密计算出来的，它能保证每束平行光线会聚于一点，从而有
效地消除成像缺陷，极大程度地提高镜头的成像质量。非球面透镜片的运用能为镜头提供更
好的解像能力，促进大口径的镜头的研制，并使镜头的光学结构紧凑，减少透镜组的镜片数
目，使镜头更趋小型化。
由于非球面镜使用的是一系列多次的方程式对表面的曲率进行表示，这势必不能使用传
统的圆磨的方式对非球面进行加工，导致非球面镜片的制造工艺复杂。同时，针对每一种新
型的非球面透镜，都必须设计与其相对应的检验方法和工具，这必然会增加制造难度和大幅
度提高加工成本。