內(nèi)容來源：光行天下搜索“
非球面”，除去廣告及加工設備外的所有內(nèi)容無差別匯總，并作一定的刪減整理（有部分內(nèi)容忘記加引用）。
( `n*d3 Rpc npo 定義 ?fs#K ;w 球面鏡：一般
鏡頭中所用的鏡片，都可以看作是球體的一部分，它的表面曲率是固定的。但是在由光軸上同一物點發(fā)出的
光線，通過鏡頭后，在像場空間上不同的點會聚，從而發(fā)生了結(jié)像位置的移動，這就是
球面像差。對于全部采用球面鏡片的鏡頭而言，這是一種無可避免的像差。它的產(chǎn)生是由于離軸距離不同的光線在鏡片表面形成的入射角不同而造成的。
+ $~HRbo 非球面鏡：為了校正球面像差而開發(fā)出來的，功能就是通過修改鏡片表面的曲率，讓近軸光線與遠軸光線所形成的焦點位置重合。世界上第一支使用非球面鏡的鏡頭是卡爾蔡司制造的，時間早的嚇人，1901年，但非球面鏡大規(guī)模進入民用
光學領域還是在日系廠商開發(fā)出低成本制造技術之后的事情了。
非球面鏡片，看起來也沒啥不同的。 @Ng q+uXm 非球面的焦距：等于其面頂半徑所定義的球面透鏡的焦距。焦距是一個極限值，即無限靠近且平行于光軸但是不在光軸上的光線匯聚的地方距離主面的距離。所以它與非球面系數(shù)無關。 YVY(uq)d ZEMAX MANNUAL定義：旋轉(zhuǎn)對稱多項式非球面是通過偏差球面（或由圓錐系數(shù)定義的非球面）的多項式展開式來描述的。偶次非球面模型僅用徑向坐標的偶數(shù)次冪來描述非球面。這個模型個使用基本曲率和圓錐系數(shù)。面型公式由下式給出。
su j}A <-1為雙曲面，=-1為拋物面，-1<k<0橢圓面，,=0為球面,k>0扁橢圓面，基本上絕對值介于10以內(nèi)，相對好一些，0.0幾或者大于10基本上可以取為0。
[1] [-[|4|CnOm `).;W n O}x,sG2' 優(yōu)化方法 zJ0'KHF}o 優(yōu)化時，先優(yōu)化球面的半徑 —厚度（空隙）再優(yōu)化conic—— 非球面系數(shù)（一般先低階再高階，視具體情況而定） 透鏡面型變化的很奇怪，可以限制表面slope，或不同視場光線在表面的位置。 '.&,.E&{$ conic是圓錐系數(shù)，決定鏡面是球面，雙曲，拋物，還是橢球面的
參數(shù)，
一般會限制它不過大，par1是2階非球面系數(shù)，它和圓錐系數(shù)是存在重復的，所以一般不會增加這個系數(shù)的優(yōu)化，直接從par2四階非球面系數(shù)開始優(yōu)化。（也有說第二項會嚴重改變曲率半徑
[2]）
)fZ5.W8UE] 如果片數(shù)多，又不想全部做非球面，可以使用“工具”，
“設計”里面的“找到最佳非球面”，從這個面和它對應玻璃另一面出發(fā)，慢慢優(yōu)化上去。[3] s|!b: Ms` uuh vd h= 約束太寬，zemax優(yōu)化圈數(shù)過多，一圈一圈慢慢優(yōu)化，加約束，球面變?yōu)榉乔蛎娴臅r候兩項兩項加。
[4] ;LT#/t)}< a7NX~9 g 具體優(yōu)化順序 nfv s "B; Q：那一般優(yōu)化的時候是先優(yōu)化k值嗎，效果不好再優(yōu)化高次項？因為現(xiàn)在覺得優(yōu)化起點不同，可以優(yōu)化出來好多個滿足條件的非球面方程，不知怎么判斷哪個效果最好。。。 \v_t:
" 如果你要批量生產(chǎn)，可以先優(yōu)化K值。如果做實驗用，建議直接優(yōu)化4次項，不滿足需求再優(yōu)化6次及、8次、10次。。。判斷的話可以看優(yōu)化函數(shù)和像差，具體要參考你的系統(tǒng)要求。
[/t/694 不管是先優(yōu)化K值還是高次項，最后出來的效果像差都滿足要求，其實我的意思是優(yōu)化像差是靠高次項來還是靠K值來，這個沒經(jīng)驗，在像差滿足要求的情況下，不知道那個方程效果好，靠高次項優(yōu)化的話K值一般都很小，比如-0.004什么的,如果靠K值優(yōu)化的話，一般會大很多，比如-0.55什么的，所以真不知道該怎么選擇優(yōu)化起點的問題了。。。
[5] .+AO3~Dg m4P=,=% 相關操作數(shù) j1toV$)P PMLT, PMGT, PMVA, PNGT, PNLT, TETX, TEDX
eWx6$_| sXC]{]
P 如何消除拐點？ kqAQrg]n 《非球面眼鏡片的像差分析和設計》這篇文獻里提到利用鏡片表面矢高微差值約束條件消除拐點，我還是不知道在CODE V里怎么設置。在ZEMAX里，用FTLT和FTGT來限制，一般不會出現(xiàn)拐點，特殊除外。 TA Y t: &9] [ ~$ 非球面鏡頭的畸變過大，怎么處理？ 7 -V_)FK2c 在畸變較大的位置增加視場點，然后控制畸變就好了，非球面盡可能多控制幾個。
[6] ]i]s gg[ Mz{ Rh+gS 針對三片結(jié)構(gòu)，能單獨用非球面校正球差和色球差么？ $t </{]iX 軸上色像差和透鏡的Power及材料的分散率有關，非球面的加入只改變面形，不能改變前述兩項，所以答案是否定的。
/C8(cVNZ 非球面似乎也不能校正場曲，不影響高斯光學特性。（這部分不太懂，是不影響近軸光學特性么？） {78*S R XKU =VOY 公差分析 Q+ST8 非球面對系數(shù)做公差沒有任何意義，非球面表面的公差來源于模壓后的表面隨機偏離，體現(xiàn)在矢高的RMS和PV值上。因為檢測的時候一般都是用輪廓儀檢驗矢高，而且加工的企業(yè)給出的加工能力也是以矢高PV公差提供的，而矢高和系數(shù)已經(jīng)完全不是線性的關系了。
[7] dl$l5z\ <u($!ATb 制圖 U14dQ=~b/ VZlvmN 
!%M-w0vC9 Q：光學零件圖紙中有非球面，除了標注了非球面半徑，以及各階非球面系數(shù)外，還在技術要求中標注了“非球面擬合半徑”這一條。比如一個圖上標著非球面R-144.6731，以及4th~12th系數(shù)，還在技術條件里寫著“非球面擬合半徑R-145.38” ；請問各位，這個數(shù)值時如何得到的呢？是在zemax里有嗎，還是怎么計算得到的呢？
3S2'JOTY 根據(jù)非球面矢高，原推出的R "RX?"pB O-2H!58$) 非球面加工 {:FITF3o 而制造非球面鏡片的方法主要有三種
u!`C:C' l研磨非球面鏡。就是直接用光學玻璃毛坯研磨出所需要的形狀的非球面鏡，工藝難度很大，成本也十分高昂，最早的非球面鏡幾乎都是這樣制作的。
x?<5=, 研磨和拋光一般適用于一次生產(chǎn)單片非球面透鏡的場合，隨著技術的提高，其精度越來越高。最為顯著，精準拋光由計算機進行控制（如圖5），自動調(diào)整以實現(xiàn)參數(shù)優(yōu)化。如果需要更高品質(zhì)的拋光，磁流變拋光（magneto-rheologicalfinishing）將被采用（如圖6）。磁流變拋光相對于標準拋光而言，具有更高的性能和更短的時間。精密拋光成型，需要專業(yè)的設備，目前是樣品制作和小批量試樣的首要選擇。
?h3Ow`1G l模壓非球面鏡片：采用金屬鑄模技術將融化的光學玻璃/光學樹脂直接壓制而成，這種制造工藝成本相對較低，而且現(xiàn)在大部分模壓非球面鏡的材質(zhì)都是光學樹脂，玻璃的極為少見，原因嗎，光學玻璃是比較不適合用鑄模工藝來生產(chǎn)產(chǎn)品的材料，因為鑄模工藝會導致玻璃中的氣泡很難排除，良品率會相當?shù)拖隆?span style="display:none"> gS|xicq!
精密玻璃模壓成型，是將玻璃材料加熱至高溫而變得具有可塑性，通過非球面模具來成型，然后逐步冷卻至室溫（如圖4）。目前，精密玻璃模壓成型，不適用于直徑大于10mm的非球面透鏡。但是，新的工具、光學玻璃和計量過程，都在推動該項技術的發(fā)展。 精密玻璃模壓成型，雖然在設計初期時成本較高（高精密的模具開發(fā)），但是模具成型后，生產(chǎn)的高品質(zhì)產(chǎn)品可以平攤掉前期的開發(fā)成本，特別適合于需要大批量生產(chǎn)的場合。
z=Vvb l復合非球面鏡片：在研磨成球面的玻璃鏡片表面上覆蓋一層特殊的光學樹脂，然后將光學樹脂部分研磨成非球面。這種制造工藝的成本界于上述兩種工藝之間，是中高檔鏡頭所用的非球面鏡的主要制作方法。
/+1Fa) : 混合成型，以球面透鏡為基底，通過非球面模具在球面透鏡表面壓鑄并采用紫外光固化上一層高分子聚合物的非球面體。混合成型，一般采用消色差球面透鏡為基底，表面壓鑄一層非球面，用以實現(xiàn)同時消除色差和球差。圖7是混合成型非球面透鏡的制造工藝流程�；旌铣尚头乔蛎嫱哥R， 適用于需要附加特性（同時消除色差和球差），大批量制造的場合。
QBn>@jq l注塑成型：除了玻璃材質(zhì)的非球面透鏡，還存在塑料材質(zhì)的非球面透鏡。塑料成型，是將熔融的塑料注射入非球面模具中。相對于玻璃，塑料的熱穩(wěn)定性和抗壓性較差，需要經(jīng)過特別處理，以得到類似的非球面透鏡。然而，塑料非球面透鏡最大的特點是成本低、重量輕、易成型，廣泛應用于光學品質(zhì)適中、熱穩(wěn)定性不敏感、抗壓力不大的場合。
qiF~ I0_0 各種類型的非球面透鏡，都有其自身的相對優(yōu)勢。因此針對不同的應用場合，選擇合適的產(chǎn)品就現(xiàn)得很重要。主要的考慮因素，包括：批量、品質(zhì)和成本。
-MEz` 7c~ a 精密玻璃成型非球面透鏡，具有批量化生產(chǎn)和熱穩(wěn)定性高的特點，適合于批量大、品質(zhì)高、熱穩(wěn)定性高的場合
G =4
