离轴光学系统中,大部分反射镜没有旋转对称轴,反射镜位置的空间布局更为复杂。这种非对称光学系统的反射镜加工难度与系统装调集成难度都很大。
虽然离轴光学系统实现难度大,但其性能有很多过人之处。最重要的一点就是,在离轴光学系统的成像光路中,任何一个反射镜都不会对其他反射镜造成孔径遮拦,从而使光学系统有效口径降低。
光能量的收集能力决定着光学系统的分辨率。比如,在同轴系统中,次反射镜会对主反射镜造成孔径遮拦;如果反射镜数量增多,造成的遮拦效应也越大。这种感觉就像在眼镜中心贴上一片黑色不透光的胶布,不仅影响了本应该被眼睛收集的光能量,同时也造成光学系统分辨率下降。具有相同光学口径的离轴光学系统,比同轴光学系统有更强的分辨能力。