有效的優化過程需要先進的異形鏡設計軟件，可以通過采用蒙特卡洛方法、定義多個復雜的方程（將生長誤差考慮在內）來進行有效的多維優化過程。大多數情況下，設計需要權衡所得到的光學性質、所需的層數和生長精度。曲率半徑為R的異形鏡，在正入射時焦距為R/2。曲率半徑較小時，涂層的均勻性和穩定性非常重要。異形鏡在大功率激光和長距離線干涉儀等高精度測試儀及裝置中有著普遍的應用。異形鏡表面直接反射像定心法，定心接頭軸線與機床的回轉軸重合，并且接頭端面精確地垂直于軸線。平時應用時，通常會選擇多個異形鏡的組合。寧夏球柱鏡

凹異形鏡成像的幾何作圖與凸異形鏡者原則相同。從物體的頂端亦作為兩條直線：一條平行于主光軸，經過凹異形鏡后偏折為發散光線，將此折射光線相反方向返回至主焦點；另一條通過異形鏡的光學中心點，這兩條直線相交于一點，此為物體的像。凹異形鏡所成的像總是小于物體的、直立的虛像，具有發散光線的作用，所以也叫“發散異形鏡”。其兩面曲率中心之連線稱為主軸，其中心之點O稱為光心。通過光心的光線，無論來自何方均不折射。平行主軸之光束，照于凹異形鏡上折射后向四方發散，逆其發散方向的延長線，則均會于與光源同側之一點F，其折射光線恰如從F點發出，此點稱為虛焦點。在異形鏡兩側各有一個。廣東導光棒哪家好鏡片表面一面為光面，另一面刻錄了由小到大的同心圓。

當需要很高的聚焦功率時，需要采用厚異形鏡。異形鏡的厚度（軸向兩異形鏡表面之間的距離）對焦距影響很大，厚異形鏡位置及焦距的定義都不是很明確，至少當異形鏡是非對稱的情況下定義是不明確的。厚異形鏡與薄異形鏡的區別在于計算時采用的近似不同。當發散光束射向聚焦異形鏡時，異形鏡到焦點的距離會比焦距大。平凸異形鏡是一面為平面，另一面為凸面。也可以制作兩面曲率半徑不同的雙凹異形鏡。類似的，散焦異形鏡為雙凹異形鏡或者平凹異形鏡。不同的異形鏡設計的像差也不同。

直角異形鏡可用做后向反射鏡，它利用了兩個位置的全反射。如果兩反射表面的夾角為90度，得到的反射光束平行于入射光束，即使異形鏡有點傾斜也是如此。只是光束偏移量會發生改變。如果鏡子是傾斜的，那么光束方向改變的角度是傾斜角的兩倍。后向反射異形鏡很容易排列，因為其具體的指向關系不大。在這種結構中，入射/出射界面處的折射與波長有關不會產生影響，因為光束近乎垂直于表面。失真異形鏡可改變一個方向上的光束尺寸。這時入射光與出射光與相應表面之間的夾角差別很大，例如，入射光束是垂直于表面的。這時光束尺寸只在一個方向上發生改變，這是由結構引起的，而不是由于聚焦等機制。由于至少一個光束遠離布儒斯特角，常常需要采用抗反射涂層來消除反射。一片優良的異形鏡必須是表面光潔，紋理清晰。

異形鏡中的菲涅爾異形鏡作用有兩個：一是聚焦作用，即將熱釋紅外信號折射（反射）在PIR上，第二個作用是將探測區域內分為若干個明區和暗區，使進入探測區域的移動物體能以溫度變化的形式在PIR上產生變化熱釋紅外信號。菲涅爾異形鏡，簡單的說就是在異形鏡的一側有等距的齒紋，通過這些齒紋，可以達到對指定光譜范圍的光帶通(反射或者折射)的作用。傳統的打磨光學器材的帶通光學濾鏡造價昂貴。菲涅爾異形鏡可以極大的降低成本。典型的例子就是PIR。PIR普遍的用在警報器上。如果你拿一個看看，你會發現在每個PIR上都有個塑料的小帽子。這就是菲涅爾異形鏡。小帽子的內部都刻上了齒紋。通常用在激光器技術中的異形鏡的焦距在10毫米到幾米之間。江蘇雙凸異形鏡

當發散光束射向聚焦異形鏡時，異形鏡到焦點的距離會比焦距大。寧夏球柱鏡

由于異形鏡使用的是光滑過渡的曲面，燈具有均勻過渡的光分布和良好的外觀。完全透明的P毫米A燈飾或燈罩會在光源的中心造成眩目或刺眼的弦光，但是亮度在光源外面卻迅速減少。很多社交場合與作業環境的照明必須排除這種令人不快的氣氛或是盡量減少引起眼睛不適的光源。每個異形鏡單元在本體上的投影為矩形，從而使各單元能緊密、整齊地排列。平行入射光束經過異形鏡單元的折射作用，在水平方向形成左右對稱的均勻擴散，在垂直方向形成向下偏折的均勻擴散。通過調整一組異形鏡中各單元的大小和兩個方向的曲率半徑，調配出射光通量在不同立體角范圍內的分布，達到設計要求的光分布。寧夏球柱鏡

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