現(xiàn)代制造技術的發(fā)展使得制造非球面越來越容易了，我們光學設計師都希望在使用非球面來提高成像質量的同時，非球面的片數(shù)還要最少化，所以非球面的位置在哪里比較好，就是一個值得優(yōu)化的問題了，另外，有的設計師還希望設計時不要采用無焦校正透鏡。

過去尋找最佳非球面位置的算法是用簡單匹配的算法：對所有可能的非球面位置單獨優(yōu)化出多個方案，挑選一個“最好的”方案，在剩下的位置重復上述過程，直到所有的非球面都找到合適的位置。這種算法非常耗時，對于一個有經(jīng)驗的設計師來說，也需要進行大量的優(yōu)化計算，例如一個5片的透鏡，共10個面，最多可以使用3個非球面，那么就需要優(yōu)化27次（9+8+7），才可以找到3個最佳位置放置非球面。

CODE V里面有一個宏 FIND_BEST_ASPHERE.seq 就是做這個的，如果你用過，你就知道了。

現(xiàn)在，我們開發(fā)了一種新的優(yōu)化算法，一種非常有效率和簡練的優(yōu)化算法。優(yōu)化的判斷標準可以是RMS、MTF或者自定義的指標，比如畸變、遠心度等。從CODE V 10.3版本開始公開發(fā)行。這就是非球面專家宏工具（Asphere Expert）。

這個自動化的過程可以有許多可控之處：

RMS 斜面邊界條件可以保證非球面可被測試，如果該非球面不需要無焦距校正透鏡來配合，就可以直接使用干涉儀進行面型測試，就降低了加工成本；在考慮非球面斜面極限偏離量（aspheric slope departure limits）的情況下可以計算出最佳的非球面位置。

還可以使用各種智能化的過濾條件，例如位置（只在凹面、不在膠合面、不使用雙面非球面等）和最多允許的非球面階數(shù)。

那么我們這個宏工具的設計效果究竟怎么樣？下面是一個光刻透鏡的專利例子：