平透鏡與其他類(lèi)型透鏡以及平面鏡、普通鏡片在光學(xué)特性、應(yīng)用場(chǎng)景及設(shè)計(jì)原理上存在顯著差異。
平凸透鏡正焦距，具有聚光能力，可將平行光聚焦于焦點(diǎn)，常用于準(zhǔn)直或聚焦光束。前后焦距不對(duì)稱(chēng)因一面為平面、另一面為凸面,光線(xiàn)從不同方向入射時(shí)，折射次數(shù)不同，導(dǎo)致物方與像方焦距不同，使用時(shí)需注意方向選擇。
平凹透鏡負(fù)焦距，具有發(fā)散光線(xiàn)的作用，用于擴(kuò)束或延長(zhǎng)光學(xué)系統(tǒng)焦距。發(fā)散特性使其在矯正近視時(shí)減少球面畸變，擴(kuò)大視野。
像差表現(xiàn)平凸透鏡，凸面朝向入射光時(shí)能非常小化球差，常用于激光準(zhǔn)直或成像系統(tǒng)。在物距與像距不等時(shí)，其單面曲率設(shè)計(jì)可減少像場(chǎng)彎曲。平凹透鏡發(fā)散特性可能導(dǎo)致色差，需與其他透鏡組合校正。幾何形狀與材料平凸透鏡和平凹透鏡均為一平面、一曲面，而雙凸/雙凹透鏡為雙曲面設(shè)計(jì)。材質(zhì)選擇影響性能，例如玻璃平凸透鏡抗高溫，樹(shù)脂平凹透鏡輕便適合眼鏡。平凸透鏡的凸面需朝向入射光以實(shí)現(xiàn)非常好的聚光效果，反向使用會(huì)增大球差。平凹透鏡的凹面朝向發(fā)散光路時(shí)，發(fā)散效果更均勻。平凸透鏡的典型應(yīng)用于聚焦激光束。成像系統(tǒng)如顯微鏡、投影儀鏡頭，需高精度聚焦。光學(xué)儀器里如光譜儀中的分光元件，平凹透鏡的典型應(yīng)用視力矯正，作為近視鏡片，減少球面畸變和調(diào)節(jié)負(fù)擔(dān)。光學(xué)擴(kuò)束在激光擴(kuò)束器或光纖通信中發(fā)散光束。與其他透鏡組合校正像差。平面鏡僅反射光線(xiàn),不改變光的會(huì)聚發(fā)散性質(zhì)，生成虛像。普通近視鏡片比平凹透鏡更厚，邊緣畸變更明顯，視野相對(duì)狹窄。平光透鏡用于裝飾或防護(hù)，不影響光線(xiàn)折射。與平凹透鏡相比，無(wú)視力矯正功能，但透光率更高。平凸透鏡的焦距計(jì)算需考慮中心厚度,過(guò)厚可能導(dǎo)致光路偏移。高溫或強(qiáng)腐蝕環(huán)境下需選擇材質(zhì)。按功能需求選擇聚焦需求，先平凸透鏡發(fā)散需求，然選擇平凹透鏡。平凹透鏡更輕便且減少畸變。按系統(tǒng)復(fù)雜度選擇簡(jiǎn)單光路，單平凸透鏡即可，復(fù)雜系統(tǒng)需組臺(tái)透鏡校正像差。平凹樹(shù)脂鏡片成本低但易劃傷玻璃平凸透鏡抗用但價(jià)格較高。
以上對(duì)比可見(jiàn)，平透鏡的不一樣主要體現(xiàn)在其非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)帶來(lái)的方向敏感性、特定焦距特性及針對(duì)性應(yīng)用場(chǎng)景。實(shí)際選型需結(jié)臺(tái)光學(xué)需求、環(huán)境條件及成本綜合考量。