非球面是一种曲率不同于球体的几何形体。在地理上，非球面最为经典的例子就是地球，它的地形和海洋表面的起伏都导致了地球表面对卫星激光定位的反射信号存在波动和折射，因而需要通过非球面数据转换进行精确坐标定位。
但是非球面不仅仅在地球科学上有应用。在工程制造、航空航天领域，非球面曲面像透镜、反射器和镜面等都有广泛的应用。例如，非球面透镜是许多激光系统中的关键组件，它能够纠正光学镜头中的像差，从而不影响激光光束的质量。
另外，非球面也被应用到产品表面的设计中，通过调整曲率形状，可以改变产品的光学性能或者增加产品的防护能力等等。比如在汽车制造领域，车联网可能需要安装非球面的摄像头镜头，以适应日间、夜间、暴雨、雾天等多种驾驶情况下的图像采集。