一束平行光經過鏡片中心及鏡片邊緣，折射以後本應匯聚的光軸上的同一焦點上，然而，在球面透鏡的邊緣，由於經編的曲率顯著增大，因此，鏡片邊緣折的光線，彎折的角度就會更大，投影就會更加靠近鏡片本身，如此這般，鏡片中心已鏡片邊緣分別投射的光線焦點不一致，就會使畫面的清晰度下降，聚焦點變成了一個彌散光斑，這就是球面鏡片的固有缺點，球面像差

非球面鏡片在接近鏡片邊緣的地方，適當減緩鏡片的坡度，使其取率減小，黎速平行光經過鏡片邊緣，與鏡片中心分別折射以後就會精確的匯聚在相同的點上，畫面的清晰度也會因此得以提高，

另外，由於超廣角鏡頭的鏡片曲率更大，因此只有使用了非球面鏡片，才能夠設計製造出視角更大，成像效果更好的超廣角鏡頭

這兩種鏡片是根據需要搭配使用的。球面鏡生產容易，成本低一點。非球面鏡主要用於糾正邊緣成像，生產難度稍大，成本高一點。光學鏡頭不是那個好就全用這種零配件的。

二者的區別：

所謂球面和非球面，主要是針對鏡頭（各種相機、顯微鏡等鏡頭）、眼鏡（包括隱形眼鏡）的鏡片幾何形狀而言，即球面鏡片與非球面鏡片。二者在幾何形狀上的差別決定了它們在平行的入射光的折射方向上產生差異，從而影響其成像效果的好壞。

1、球面鏡片，其鏡片呈球面的弧度，其橫切面亦呈弧狀。當不同波長的光線，以平行光軸入射後鏡片上不同的位置時，在菲林平面（與鏡片中心和鏡片焦點聯機相垂直的、透過焦點的平面）上不能聚焦成一點，而形成像差的問題，影響影像的質素，例如出現清晰度下降和變形等現象。一般普通鏡頭是採用球面鏡片組成的。為解決這一成像問題，可以透過在鏡身內增加鏡片以作為對像差的矯正，但此舉可能會引起反效果，進一步削弱影像質素，因為額外的鏡片，除增加光線在鏡身內反射的機會，引起耀光現象外，亦會增加鏡頭的體積和重量。

2、非球面鏡片，其鏡片並非呈球面的弧度，而是鏡片邊緣部份被「削」去少許，其橫切面呈平面狀。當光線入射到非球面鏡面時，光線能夠聚焦於一點，亦即菲林平面上，以消除各種象差。例如耀光現象在球面鏡使用大光圈會比細光圈下拍攝來得嚴重，但若然加入非球面鏡便可將耀光情況大大降低；又例如影像呈現變形(枕狀或桶狀)，乃因鏡頭內的光線沒有適當折射而產生，以變焦鏡為例，短焦距時通常是桶狀變形而變焦至長焦距時則為枕狀變形，若採用非球面鏡，則可以改善這方面的像差。

引用非球面鏡技術，對生產大光圈、高倍數變焦、以至極端廣角及遠攝的鏡頭最為有利，影像質素因像差的減少而有所提高，鏡身體積亦有縮小。現時市面有不少鏡頭生產商均表示旗下部份焦距的鏡頭採用了非球面鏡片，以至輕便變焦相機(例如28至90mm、38至105mm等)都採用非球面鏡設計，以提高影像質素。

非球面鏡片的表面弧度是非球面設計的，這種設計比起球面設計鏡片的優點是：

1、更清晰

經過特有的鍍膜處理的非球面鏡片更擁有完美的視覺表現，呈現更清晰，舒適的視覺效果。

2、更輕鬆

戴上非球面鏡片後幾乎感覺不到它的存在，它為您的 眼睛減肥，盡情享受它帶給您的輕鬆隨意。

3更自然

非球面的設計，更自然，視覺變形少，視物更逼真

這個問題貌似答案是顯而易見的，但我們也不妨改變一些思考的維度進行探討：

一、單純比較工藝和效能指標，非球面鏡頭（應該是採用非球面鏡片的鏡頭，下同）強於球面鏡頭當然不容置疑；

二、非球面鏡頭的優勢在於畫面的邊緣成像，並且尤其體現在光圈較大和較小的情況。也就是說當使用球面鏡頭將光圈設定為中段時（例如f5.6-f8），邊緣成像的差距會減小；

三、當全畫幅鏡頭安裝於半畫幅相機時，相當於成像裁掉了邊緣的部分，因此非球面鏡頭的優勢也有部分抵消；

四、從價格角度說，有非球面鏡片的鏡頭總是較貴的，所以這個“好”是要支付代價的。

綜上，鏡頭的工藝和效能指標固然是重要的參照，但我們購買和使用鏡頭畢竟不是為了測試，拍攝不同的題材、物件，使用中採取的其他技術環節，以及最終照片的呈現和用途千差萬別，單純的鏡頭技術測評並不是我們判斷選擇的唯一標準。