非球面镜片

光线通过透镜时，透镜中间位置附近透过的光线会准确地汇聚在焦点位置，但是通过透镜边缘部位的光线则会汇聚在焦点与透镜中间位置，这样光线汇聚的散乱性就会造成最终拍摄照片的模糊。这种汇聚焦点的偏差，称为“球面像差”。如果要修正透过透镜边缘光线的汇聚偏差问题，可以使用特殊种类的透镜来解决，这种特殊的镜片即为“非球面镜片”，是指镜片中间的弧度与镜片边缘的弧度不同，以此来修正光线折射的焦距，确保通过镜片任何位置的光线都能准确地聚焦在焦点上，形成锐利的图像品质。

一般球面透镜无法将通过其边缘的光线聚集在正确的焦点上。

非球面镜片可以把通过透镜所有位置的光线聚集于正确的焦点上。

景物透过非球面透镜放大后（左），几乎不存在形状的畸变；但透过球面透镜放大后（右），边缘部分形状畸变严重。

低色散镜片

自然界中的光线都是复合型光线，是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等颜色光线复合而成的，不同颜色的光线通过透镜后的焦点位置也不相同，这样就会造成聚集点的不一致，造成色散的问题。摄影学中，物体发出或是反射的光线进入相机最终在感光元件成像时，如果发生色散，会对成像质量有严重影响，因此相机厂商多采用了低色散镜片。通过低色散镜片可以有效抑制光线通过透镜后色散严重的程度，提高画质。萤石镜片就是典型的低色散镜片。

一般镜片与低色散镜片。

萤石镜片

萤石（Fluorite）是自然界能够发光的晶体，由于它拥有夏夜飞舞的萤火虫一样的美丽色彩，因此被命名为“萤石”。萤石是由氟化钙（CaF2）结晶形成的。它明显的特征是折射率和色散极低，对红外线、紫外线的透过率好。萤石还具有一般光学玻璃无法实现的鲜艳、细腻的描写性能。因为光线通过一般透镜产生的焦点偏离会出现颜色发散，使拍摄图像的锐度下降，我们称之为色差。萤石镜片因为光的色散极少，几乎没有色差，所以最适用于摄影用的镜头。但在自然界中几乎没有可用于单反相机镜头那么大的萤石，所以制造人工生成的萤石镜片可以说是人们长久以来的愿望。佳能在60年代末开发出萤石的人工结晶生成技术，并在众多的L级镜头系列中采用萤石镜片。萤石镜片光线的折射率极低、低色散的萤石镜片，不仅具有卓越的红外、紫外线透过率，而且还能更好的清除影响拍摄画面锐度的色差。

普通玻璃对光线的折射率及色散程度较高

萤石对光线折射率及色散程度较低

正常来看，要达到很好的望远效果，镜头长度是很长的，这是因为普通的光学镜片难以补偿画面弯曲象差，故此无法缩短长焦远摄镜头的长度。但如果采用低折射性的萤石镜片，即可在保持高画质的情况下，大幅度地缩短远摄镜头的长度。

佳能高品质长焦镜头大多内置萤石镜片，所以色散程度控制非常理想，能够更为准确地还原真实场景的色彩。