非球面镜片其中一个表面各处的曲率半径随离光轴的高度而变化，有效提高镜片的数值孔径，降低系统像差。一个非球面聚光镜可以代替多个球形元件，从而降低整个光学系统的成本、提高透射率。其主要应用于高效率照明系统。