在设计中经常会用到非球面，但是在优化非球面元件时，经常会遇到约束条件并不能很好的控制非球面的面型，还有使用高次非球面时面型跑偏的问题，本文介绍如何用SSLP表面斜率操作数，来约束非球面的面型。
在OpticStudio 20.1中添加了新的表面斜率截面分析（分析菜单>表面>斜率截面）以及对应操作数SSLP，斜率分析功能类似于表面曲率分析，可以查看任何表面的弧矢(Sagittal)、子午(Tangential)、X和Y方向的斜率。
软件帮助手册对于表面斜率操作数SSLP的详细描述如下表所示。
我们用一片非球面来分析表面斜率操作数SSLP，这是一个F/#为2，EPD为100 mm的非球面镜片，像面上的RMS光斑大小约为0，对应的结构参数如下图所示：
通过前面介绍到的表面斜率截面分析工具，我们可以得到镜片前后表面的斜率截面曲线如下图所示：
从图中可以看出，前表面的ZUI大斜率为1，后表面的ZUI大斜率为0.49，但这样的弯月形镜片不容易加工，所以可以用SSLP操作数来优化表面后表面的斜率，来控制镜片的形状和厚度，添加如下图所示的SSLP操作数，对后表面的斜率值进行约束。
优化得到的结果如下图所示：
可以看出优化后的镜片形状发生了较大的改变，整体的光线也变得更加平滑，相应的非球面斜率截面曲线如下图所示。
图中的蓝色实线和红色虚线，分别代表优化之前和优化之后的表面斜率截面曲线，前表面的ZUI大斜率从1降为0.34，而后表面的ZUI大斜率从0.49降为0.022，表面的斜率相比优化之前明显减小。在保证光斑大小基本不变的前提下，通过添加SSLP操作数对镜片优化后，可以改变镜片的相应面型，得到更容易加工的镜片。
在优化非球面的过程中，可以先从标准球面开始，然后逐步增加光瞳采样中的环(ring)和臂(arm)的数量来改良设计，逐渐变成非球面(Even Asphere)，而关于约束条件的部分，可以选择以全厚度、入射光的角度等参数作为限制条件，使镜片在优化过程中保持正常的形状。