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球面透鏡是指從透鏡的中心到邊緣具有恒定的曲率,而非球而透鏡則是從中心到邊緣之曲率連續發生變化。非球面透鏡用以替換球面透鏡,最顯著的優勢在于可以修正球面透鏡在準直和聚焦系統中所帶來的球差。通過調整曲面常數和非球面系數,可以最大限度的消除球差。非球面透鏡(光線匯聚到同一點,提高光學品質),基本上消除了球面透鏡所產生的球差(光線匯聚到不同點,導致成像模糊)。非球面透鏡用以改進光學品質,減少光學元件,降低設計成本。非球面透鏡相對于球面透鏡具有獨特的優勢,因此在光學儀器、圖像、光電子工業得到了廣泛的應用,例如數碼相機、CD播放器、高端顯微儀器。
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