odchýlka, v optických systémoch, ako sú šošovky a zakrivené zrkadlá, odchýlka svetelných lúčov cez šošovky, ktorá spôsobuje rozmazanie snímok objektov. V ideálnom systéme sa každý bod objektu zameria na bod nulovej veľkosti na obrázku. Prakticky však každý obrazový bod zaberá objem konečnej veľkosti a nesymetrického tvaru, čo spôsobuje určité rozmazanie celého obrázka. Na rozdiel od rovinného zrkadla, ktoré poskytuje obrazy bez aberácií, je šošovka nedokonalým producentom obrazu, ktorý sa stáva ideálnym iba pre lúče prechádzajúce cez jeho stred rovnobežný s optickou osou (priamka prechádzajúca stredom, kolmá na povrchy šošoviek). Rovnice vyvinuté pre vzťahy medzi objektom a obrazom v šošovke, ktorá má sférické povrchy, sú iba približné a zaoberajú sa iba paraxiálnymi lúčmi - tj lúčmi vytvárajúcimi s optickou osou iba malé uhly. Ak je prítomné svetlo len jednej vlnovej dĺžky, je potrebné zvážiť päť aberácií, ktoré sa nazývajú sférická aberácia, kóma, astigmatizmus, zakrivenie poľa a skreslenie. Šiesta aberácia nájdená v šošovkách (ale nie zrkadlách) - konkrétne chromatická aberácia - vedie k tomu, že svetlo nie je monochromatické (nie s jednou vlnovou dĺžkou).
optika: Aberácie objektívu
Ak by šošovka bola perfektná a objekt bol jediným bodom monochromatického svetla, potom, ako je uvedené vyššie, svetelná vlna vychádzajúca z
Pri sférickej aberácii sa lúče svetla z bodu na optickej osi šošovky, ktorá má sférické povrchy, nestretávajú v rovnakom bode obrazu. Lúče prechádzajúce šošovkou blízko jej stredu sú zaostrené ďalej než lúče prechádzajúce kruhovou zónou blízko jej okraja. Pre každý kužeľ lúčov z bodu axiálneho objektu, ktorý vyhovuje šošovke, existuje lúč lúčov, ktorý sa zbližuje a vytvára obrazový bod, pričom kužeľ je rôznou dĺžkou podľa priemeru kruhovej zóny. Kdekoľvek je vytvorená rovina kolmá na optickú os na priesečník kužeľa, lúče budú tvoriť kruhový prierez. Oblasť prierezu sa mení so vzdialenosťou pozdĺž optickej osi, najmenšej veľkosti známej ako kruh najmenšej zámeny. V tejto vzdialenosti sa nachádza obraz bez sférickej aberácie.
Kóma, tzv. Pretože obraz bodu je rozmazaný do tvaru kométy, vzniká, keď lúče z bodu mimo osi objektu sú zobrazené rôznymi zónami šošovky. Pri sférickej aberácii sú obrazy bodu predmetu na osi, ktoré padajú na rovinu kolmú na optickú os, kruhového tvaru, majú rôznu veľkosť a sú usporiadané okolo spoločného stredu; v kóme sú obrázky bodu mimo osi objektu kruhového tvaru, s rôznou veľkosťou, ale vzájomne sa posúvajú. Sprievodný diagram ukazuje prehnaný prípad dvoch obrazov, z ktorých jeden je výsledkom stredového lúča lúčov a druhý z kužeľa prechádzajúceho okrajom. Zvyčajný spôsob redukcie kómy je použitie bránice na odstránenie vonkajších lúčov lúčov.
Astigmatizmus, na rozdiel od sférickej aberácie a kómy, je výsledkom zlyhania jedinej zóny šošovky zamerať obraz bodu mimo osi na jediný bod. Ako je znázornené na trojrozmernej schéme, dve roviny v pravom uhle k sebe, prechádzajúce optickou osou, sú poludníková rovina a sagitálna rovina, pričom táto poludníková rovina je rovinou, ktorá obsahuje bod objektu mimo osi. Lúče, ktoré nie sú v poludníku, nazývané šikmé lúče, sú zaostrené ďalej od šošovky ako lúče ležiace v rovine. V obidvoch prípadoch sa lúče nestretávajú v bodovom ohnisku, ale ako čiary kolmé k sebe navzájom. Medzi týmito dvoma polohami sú obrázky eliptického tvaru.
Zakrivenie poľa a skreslenie sa týka vzájomného umiestnenia obrazových bodov. Aj keď je možné pri návrhu šošovky opraviť predchádzajúce tri aberácie, tieto dve aberácie by mohli zostať. Pri zakrivení poľa bude obraz rovinného objektu kolmý na optickú os ležať na paraboloidnom povrchu nazývanom Petzvalský povrch (podľa maďarského matematika Józsefa Petzvala). Ploché obrazové polia sú pri fotografovaní žiaduce, aby sa zhodovali s rovinou filmu a premietaním, keď zväčšovací papier alebo premietacie plátno leží na rovnom povrchu. Skreslenie sa týka deformácie obrazu. V šošovke môžu byť prítomné dva druhy skreslenia: valcové skreslenie, pri ktorom sa zväčšovanie zmenšuje so vzdialenosťou od osi, a skreslenie s poduškou, pri ktorom sa zväčšovanie zväčšuje so vzdialenosťou od osi.
Posledná aberácia, chromatická aberácia, je neschopnosť objektívu zaostriť všetky farby na rovnakú rovinu. Pretože index lomu je najmenej na červenom konci spektra, ohnisková vzdialenosť šošovky vo vzduchu bude väčšia pre červenú a zelenú ako pre modrú a fialovú. Zväčšenie je ovplyvnené chromatickou aberáciou, ktorá je odlišná pozdĺž optickej osi a kolmá na ňu. Prvá sa nazýva pozdĺžna chromatická aberácia a druhá laterálna chromatická aberácia.
