所謂球面和非球面，主要是針對鏡頭（各種相機、等鏡頭）、眼鏡（包括隱形眼鏡）的鏡片幾何形狀而言，即球面鏡片與非球面鏡片。二者在幾何形狀上的差別決定了它們在平行的入射光的折射方向上產生差異，從而影響其成像效果的好壞。

球面鏡片，其鏡片呈球面的弧度，其橫切面亦呈弧狀。當不同波長的光線，以平行光軸入射后鏡片上不同的位置時，在菲林平面（與鏡片中心和鏡片焦點聯機相垂直的、通過焦點的平面）上不能聚焦成一點，而形成像差的問題，影響影像的質素，例如出現清晰度下降和變形等現象。一般普通鏡頭是采用球面鏡片組成的。
　　為解決這一成像問題，可以透過在鏡身內增加鏡片以作為對像差的矯正，但此舉可能會引起反效果，進一步削弱影像質素，因為額外的鏡片，除增加光線在鏡身內反射的機會，引起耀光現象外，亦會增加鏡頭的體積和重量。
　　非球面鏡片，其鏡片并非呈球面的弧度，而是鏡片邊緣部份被「削」去少許，其橫切面呈平面狀。當光線入射到非球面鏡面時，光線能夠聚焦于一點，亦即菲林平面上，以消除各種象差。例如耀光現象在球面鏡使用大光圈會比細光圈下拍攝來得嚴重，但若然加入非球面鏡便可將耀光情況大大降低；又例如影像呈現變形(枕狀或桶狀)，乃因鏡頭內的光線沒有適當折射而產生，以變焦鏡為例，短焦距時通常是桶狀變形而變焦至長焦距時則為枕狀變形，若采用非球面鏡，則可以改善這方面的像差。