由于自由曲面的固有优势，使得红外光学自由曲面的设计与研发已经成为尖端红外成像光学系统的发展趋势，是解决红外成像系统中大视场、长焦距与系统小型化之间的矛盾，实现高性能、小型化、轻量化的红外光学系统的关键技术和有效手段之一。基于自由曲面光学设计的热像仪性能、像质等均较传统热像仪有明显提高。