大功率LED作为新一代节能环保固态照明光源，在背光源、汽车、通用照明、景观照明、特种工作照明等领域正逐步取代传统照明光源，市场前景广阔。但是由于大功率LED的朗伯配光特性，往往难以直接满足不同照明要求，需要通过二次光学系统改善其光学性能。自由曲面透镜具有光能量控制准确、出光效率高等优点，已成为LED二次光学设计的主要发展趋势之一。目前国内外对自由曲面透镜的研究主要集中在算法优化上，忽略了加工缺陷对自由曲面透镜实际光学性能的影响，对这方面的研究 较少，香港理工大学超精密加工中心研究了各种加工方法对光学曲面形貌的影响，浙江大学的顾培夫研究小组通过模拟仿真研究了光学曲面微米级变形对光学性能的 影响。