As lentes cilíndricas negativas atuam como lentes esféricas plano-concavas, exceto em apenas um eixo. Estas lentes são usadas em aplicações que requerem a modelagem unidimensional de uma fonte de luz.
Uma aplicação típica é usar uma única lente cilíndrica para transformar um laser colimado em um gerador de linha. Pares de lentes cilíndricas podem ser usados para dar forma anamórfica a imagens. Para minimizar a introdução da aberração, a superfície curva da lente deve estar voltada para a fonte quando usada para divergir um feixe.
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