在光学系统中，采用非球面不仅可以简化光学仪器的结构，而具有利于像差的矫正，提高光学系统的成象质量。 由于非球面光学零件加工困难，工艺尚未成熟，至今没有得到广泛的应用。

通过数值计算和实际测量，研究了双锥面透镜聚焦换能器产生的声场，证实其能产生较细长的聚焦声束，且透镜的形状参数对声场分布有明显影响。

从光线传播轨迹方程出发,导出了逆抛物型梯度折射率纤维透镜的高斯参数和近轴成像公式,并分析了这种梯度折射率纤维的端面耦合成像特性。

从近轴条件下的光线轨迹方程出发,导出了计算抛物型发散梯度折射率纤维透镜有效长度的方程式,并讨论了该纤维透镜大端、小端对目标成像的孔径和视场。

叙述了一种用环形横向剪切干涉仪，无损检测透镜折射率和色散的新方法，并对测量原理、测量误差以及灵敏度作了详细阐述和讨论，结果表明，这种方法简易可行，有推广使用价值。

给出了一种用Ａｘｉｌｅｎｓ透镜产生线焦的方法。导出了Ａｘｌｉｌｅｎｓ透镜的面形微分方程及其近似解，对Ａｘｉｌｅｎｓ的衍射特性进行了理论分析和数值计算；分析了面形方程近似解的误差，给出了面形方程的傅里叶级数表达式；实验结果表明，所设计及直接用Ｔａｙｌｏｒ Ｈｏｂｓｏｎ Ｎａｎｏｆｏｒｍ３００超精密车床制造的两个Ａｘｉｌｅｎｓ确实形成了所需的线焦。

本文报导利用激光扫描，在５ｍｍ至６０ｍｍ的外径上，实现±０．０２ｍｍ动态检测精度的研究结果。文中对研制原理及精度分析作出简明阐述。

通常利用注射模塑成形和注射压缩成形技术制做的厚度不等且大口径的塑料透镜，其密度和折射率不够均匀，存在很大的残余应力和双折射，面形精度不够理想。利用这样的成形法，通常模具温度要设定在所用树脂的热变形温度以下。因而，经向模具内腔注射充填的熔化树脂形成固态、液态混合状，温度和压力存在梯度。而且采用注射模塑成形法，为防止产生“气孔”，树脂被注射充填后，需进行维持压力的“保压”操作，树脂取向的原因即源于此。进而采用注射压缩成形法，模具喷口处(树脂入口处)的树脂固化后，力求使内腔体积压缩完成高精度复制，但由于树脂的固化，无法实施压力均匀的传输。

国内现有的高功率固体激光装置所使用的非球面聚焦透镜都是用传统方式手工加工而成的,由于手工加工方式的加工精度和进度对人的依赖性很大,势必影响大批量制造时的工程进度.而采用新兴的小磨头数控加工技术则可以避免这些缺点.介绍了首次将小磨头数控加工技术用于非球面聚焦透镜的加工,对其中各项技术,包括典型靶镜参数、机床控制方式、加工运动方式、实验使用参数、检测方式进行了分析,并得到了预期的实验结果.

文中分析了二次配光透镜的设计思路.以一款多鳞片透镜为例,讲解了基于UG的透镜造型设计整个过程,包括自由曲面的多鳞片的输出、复眼面的设计、安装结构设计要点等,并总结了设计中常见问题和处理方法,对透镜的设计和其他工业产品设计都有很好的参考价值.