•非球面光学元件介绍•
非球面光学元件，即折射面为非球面的曲面光学元件。不同于球面透镜从透镜的中心到边缘具有恒定的曲率，容易产生像差，成像模糊；非球面透镜从中心到边缘的曲率是连续发生变化的，可以让近轴光线与远轴光线所形成的焦点位置重合，尽可能修正球面像差，对比球面透镜成像更清晰，质量更好。
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经过适当计算的单个非球面透镜可替代多个球面透镜校正各类像差，以更少的光学元件达到同样甚至更优的性能指标，极大程度地降低光学设计成本，实现系统的小型化和轻量化，是当代复杂光学系统的关键利器。
•非球面光学元件历史•
早在17世纪，非球面光学理论就已面世。兼具校正像差和减轻光学系统重量的非球面光学元件满足了人们对轻型光学元件的需求，但由于非球面透镜对面型精度要求很高，制造、检验难度远大于球面透镜且价格高昂，受制造水平、制造成本、加工效率等因素所制约，非球面光学元件在当时难以实现普及应用。
笛卡尔论证折射定律 图源：网络
20世纪90年代，光学塑料加工工艺等技术被广泛引入到非球面的生产中，非球面光学元件才逐步走向实际应用。
•非球面光学元件加工•
目前非球面光学元件材质以塑料、玻璃为主。其中通过光学塑料注塑成型的非球面注塑光学元件具有高精度，重量轻，耐冲击，易成型的特点，相较玻璃材质更容易实现复杂形状的设计，可满足许多光学系统的性能指标和量产需求。
而非球面注塑光学元件制造要求较高，在注塑加工过程中需对材料特性、模具、成型、检测等进行严格管控。也正因此，高精度非球面注塑光学元件的制造厂家往往需要具备精密的加工、检测设备，先进的光学制造工艺，足够的技术和经验积累以及一定规模的生产制造能力。
作为一家专注于光学曲面微纳米级加工及量产的整体解决方案的光学制造商，富兰光学拥有专业研发团队、精密模具制造技术及微纳加工设备，可根据客户需求加工出精度更高，品质更好的薄壁非球面光学元件，加工口径可达1000mm，最小加工口径仅0.5mm。
在生产过程中，富兰光学技术团队对产品进行面型、表面轮廓、应力、光照检测等多重检测以尽可能减小产品面型误差，保障非球面塑胶光学元件的精度和品质。
此外，针对光学塑料热稳定性和抗压性较差，易受温度、湿度等外界环境因素影响的难点，富兰光学利用先进表面处理技术在产品表面镀膜克服材质本身不足，提高膜层致密性的同时降低了膜层应力，提高非球面塑胶光学元件的可靠性。
•非球面光学元件应用•
目前，富兰光学非球面光学元件广泛应用于消费电子、汽车、安防、工业等领域，特别是对尺寸、重量、成像等有严苛限制的光学系统，如AR/VR系统。
富兰光学生产的AR/VR光学元件体积小，重量轻，成像品质高，可装配于AR/VR相关产品。其中AR光学元件不仅可消除像差，减少光能损失，满足多种应用场景对于分辨率的严格要求；还可根据具体需求调整透射比以及应力光程差，为国内外企业提供定制产品服务。
当前，AR/VR等新一代信息技术快速发展并被认为将深刻改变人类的生产生活方式。值此产业发展战略窗口期，富兰光学将立足创新，持续研发非球面、自由曲面等各类复杂曲面微纳加工技术并应用于各个领域，不断提升人们的生活品质。