透镜的单色光象差

1.球面象差。它是由于透镜本身球面形状造成的。透镜边缘薄而中间厚，因而聚光能力不一样，当某种波长的单色光通过时，这两部分所会聚的焦点不能在主光轴上汇集成一点，所以影象不清晰，且常出现晕光现象，如图示：使用此种缺陷的照相机，不宜用大光圈，否则会出现或中央清晰、四周模糊，或中央模糊、四周清晰等现象。这种象差，对单透镜说是不能彻底消除的。复式透镜都已采用不同折射率的光学玻璃和选择恰当的曲率半径的比值，使透镜组中正透镜与负透镜两者的球面象差相等的方法予以消除。

2.象场弯曲——又称‘曲状境’、‘场曲’。即平面物体与透镜主轴成直角时，在象平面上会聚成的不是平直的影象，而具凹形的弯曲状态，这种光学的缺点，即称为‘象场弯曲’。造成的原因是由于象平面中央部分离透镜近，四周离透镜近，四周离透镜远，因而聚焦时呈现弧形。

3.慧形象差---又名慧差、侧面球差。它是由和主光轴不平行的光线造成的，其结象和慧星发光状相用。如发光点的位置不和镜头主光轴在一条直线上，光线从侧面射入，通过透镜各部分后，在象平面边角部分成象，它不是重合成一点，而是一些从小到大彼此重叠的园圈，使点光源的结象呈梨状，所以称作慧星象差。

造成的原因是透镜对侧面来的光线，由透镜边区至中心部位的各 部分光线所聚成之象点位置和影象大小不一致---边区一带光线 形成虚散、亮度也低的大环形，主光轴一带光线形成高亮度清晰的小环形。重叠后即呈梨状圆形。如缩小光圈，情况稍可得到改善。

4.畸变---又称影相畸变。凡拍摄有横直线条的方形物体，而成象时直线弯曲，这种现象就叫作畸变。新月形、平凸形单透镜这种现象更为严重。若凹面或平面向外，光圈在前时，则所会聚成的影象呈凸出之状，愈接进边缘，弯曲现象与显著，这种崎变叫“桶状变形”。若透镜的凸面向外，光圈在后，则结象呈凹状，纵横线都向内弯曲，叫“针垫式变形”。

5.象散性--又名“象散”、“纵横差”。由两个互相垂直截面中的光线构成，与主轴光线无关。其现象皆发生在象平面周边部分。如被摄物体有成直角交叉的竖线和横线，在象平面周边成象时，横线、直线不能同时会聚成清晰的影象：直线清晰时，横线必模糊；横线清晰时，直线必模糊。自从产生正光镜头后，象散现象已基本克服。