微光學元件是制造小型光電子系統(tǒng)的關鍵元件，它具有體積小、質量輕、造價低等優(yōu)點，并且能夠實現普通光學元件難以實現的微小、陣列、集成、成像和波面轉換等新功能。隨著系統(tǒng)小型化不斷的成為一種趨勢，幾乎在所有的工程應用領域中，無論是現代國防科學技術領域，還是普通的工業(yè)領域的應用前景。

　　軍用方面，西方國家在70年代以后研制和生產的軍用光電系統(tǒng)，如軍用激光裝置、熱成像裝置、微光夜視頭盔、紅外掃描裝置、導彈引導頭和各種變焦鏡頭，均已在不同程度上采用了非球面光學零件。在一般民用光電系統(tǒng)方面，自由非球面零件可以大量地應用到各種光電成像系統(tǒng)中。如飛機中提供飛行信息的顯示系統(tǒng);攝像機的取景器、變焦鏡頭;紅外廣角地平儀中的鍺透鏡;錄像、錄音用顯微物鏡讀出頭;醫(yī)療診斷用的間接眼底鏡，內窺鏡，漸進鏡片等。微結構光學元件應用更是廣泛，如光纖連接器中的微槽結構，液晶顯示屏的微透鏡陣列，及用于激光掃描的F-theta鏡片，激光頭的分光器等，這些微結構光學元件在很多我們日常使用的產品中都有應用，比如手機、掌上電腦、CD和DVD等。