柱面透镜是非球面透镜，可以有效减小球差和色差。分为平凸柱面透镜、平凹柱面透镜、双凸柱面透镜、双凹柱面、弯月柱面镜、柱交柱面镜和异形类柱面透镜。具有一维放大功能。

柱面透镜主要应用于改变成像尺寸大小的设计要求。例如把一个点光斑转换成一条线斑，或者在不改变像宽度的情况下改变像的高度。可应用在线性探测器照明，条形码扫描，全息照明，光信息处理，计算机，激光发射。光学柱面镜在强激光系统和同步辐射光束线中也有着广泛的应用,同时,对柱面镜零件的要求也越来越高,尤其在大功率激光谐振腔的腔片和长距离线干涉仪等高精度测试仪器和装置中。

平凸柱面透镜是一种特殊的光学元件，它结合了平面和凸面柱面的特点。 与传统的球面透镜不同，柱面透镜的曲面沿一个方向呈柱状曲线，而在垂直于该曲线的方向上则保持平面。 这种设计使得平凸柱面透镜能狗仔一个方向上聚焦光线，而在另一个方向上不改变光线的传播，从而实现对光线的非对称聚焦或扩散。