非球面镜片解决了很多镜头成像扭曲的问题，提高了影响质量。在此之上更高级的有LD镜片，佳能的DO镜片，萤石镜片等。其实初期连非球面镜片都是非常昂贵的东西，为了精确加工非球面镜，佳能最早建立起复杂精细的工序。镜片先在高精度控制下进行表面特殊形状打磨，然后进行更加细致的均匀抛光以防破坏非球面镜片的形状。起初时，镜片表面加工和高精度的球面测量不得不一次又一次地重复，因此镜片质量事实上更像手工制作。直到1974年，佳能开发出一台特殊的加工机，使得每月非球面镜片产量达到1000片以上，以此为大规模量产铺平了道路。
单反相机的镜头通常由多枚球面镜片组合而成。但无论技术如何进步，理论上球面镜片存在着无法将并行的光线以完整的形状聚集在一个点上的问题，因此，在影像表现力方面，必然具有一定的局限性。为了解决大光圈镜头的球面象差补偿、超广角镜头的影像扭曲补偿、变焦镜头的小型化这三大问题，佳能在60年代中期开始进行非球面镜片技术的研发，确定了设计理念以及精密加工、精密测试的技术；并于1971年成功实现了世界首创的单反相机用非球面镜片的商品化。
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