超透镜又称超构透镜、超表面结构透镜，是一种具有聚焦功能的平面透镜，由超表面聚焦光的光学元件制成。
超透镜是利用超表面来实现光线聚焦，超表面是其关键组成部分。超表面是一种具有亚波长厚度的平面二维超材料。超表面特点在于通过改变其入射光的相位、振幅、偏振等，可达成特定的成像或其他光学效应。超透镜主要分为介电结构、等离子体结构两种超表面结构。
超透镜是衍射透镜的一种，相比于传统透镜，超透镜具有更轻薄、成本更低、成像更好、更易集成、更高效、更易自由设计等优势。超透镜为减轻光学系统负荷、实现光学系统集成化和多功能化提供了潜在解决方案，近年来，受市场前景吸引，全球超透镜市场布局企业不断增加。
自2016年以来，全球超透镜技术、产业化研究在不断深入，相关企业包括苹果、佳能、三星、Metalenz、Tunoptix、NILT、Alpha Cen、台积电、纳境科技、山河光电、深圳迈塔兰斯、与光科技等。Metalenz是超透镜领域主要参与者，2021年其与意法半导体签署合作协议共同开发光学超构表面技术，目前Metalenz超透镜产品已实现量产。
在制造工艺方面，近年来，随着研究深入，越来越多的制造工艺应用到超透镜的生产中，包括电子束光刻技术、聚焦离子束光刻技术、纳米压印技术、干涉光刻技术、分子自组装技术、飞秒激光直写技术等。随着制备技术日益精进、新材料技术发展，超透镜将向更高分辨率、更高产量、更大面积、更高性能的方向发展。
超透镜在成本、性能、轻薄性等方面优势明显，可取代市场上绝大多数光学透镜系统，在偏振成像、全息光学、生物医学成像、超分辨显微成像等场景应用前景广阔。但由于衍射效率低、现有制造工艺不成熟、商业化设计软件不完善等因素限制，目前超透镜应用仍局限于红外单色光波段相关应用场景。
超透镜是一种新兴光学技术，目前产业仍处于起步阶段，行业发展在材料、工艺、设计、应用等方面存在诸多挑战。但作为全球前沿研究光学技术，超透镜市场发展前景广阔，随着布局企业增加、制造工艺精进，超透镜商业化进程将不断加快，应用也逐渐将向消费电子、VR/AR、自动驾驶、机器人、医疗等领域扩展。