在微透镜阵列的光刻热熔制作法中,临界角效应严重影响了微透镜的制作范围和面形质量。在对临界角效应定性研究的基础上,提出了用阶梯光刻热熔法来扩展热熔型微透镜阵列的数值孔径范围。实验结果表明,采用这一方法制作的微透镜,其单元孔径范围扩展为50~900 μm,相对口径范围扩大到为F1~F10,并有效地改善了临界角效应对大孔径微透镜面形质量的影响。