学文网谁都希望自己所用的照相机镜头能够拍摄出影像清晰、反差适中、色彩还原真实的理想照片。但要制造出一只优秀的摄影镜头，则需克服影响镜头正确成像的若干困难。一个半世纪以来，从事摄影镜头设计与制造的人们，主要面对的即是镜头的各种像差。纠正像差是镜头设计的根本。
摄影镜头的成像是由一组透镜组成的光学系统形成的，由于光学系统的组成不同、材质不同、折射不同及光线中各种光波的波长不同，致使景物的每一点通过摄影镜头的光学系统后不能准确地汇聚在焦平面上成比例的、相对应的点上，这种现象我们称之为像差。所有摄影镜头都存在像差，优质摄影镜头的像差小，劣质摄影镜头的像差大，
先说色差现象。用一个较高放大倍率的放大镜观察白纸黑字。调整距离后我们会发现黑字的边缘呈现出彩色现象，且无清晰的边界。这种现象我们称之为色差。色差形成的原因是摄影镜头光学系统中透镜对不同光波的折射率不同形成的。具体地说我们可以把摄影镜头的光学系统看成一个正透镜，同时我们也可以把正透镜看成是由多个三棱镜组成。（如***）因为白光是由不同波长的光波组成，一束白光通过三棱镜的两个界面后，由于折射率不同所以出来的是七色光。这就是色差形成的主要原因。色差又分为位置色差和放大率色差。位置色差又叫纵向色差，它是由于透镜对不同色光的折射率不同，在焦点周围形成不同颜色的同心圆环现象。放大率色差又叫横向色差，它是透镜对不同色光的放大率不同而形成的，横向色差的现象是影像尺寸有差异。
单色光通过摄影镜头后是否就没有像差呢？答案是否定的。单色光通过摄影镜头所形成的像差我们称之为单色像差。单色像差又有以下几种现象组成。
1、球差：是指景物上的各点不能在焦平面的各对应点上清晰的成像。我们也可以通过简单的试验来观察球差现象。仍然用放大镜来看书，调整放大镜与书的距离，当放大镜中心部分的字清晰时，边缘的字却是模糊的。这就是球差现象。球差现象又有三种。第一种叫欠正球差，又叫一级球差。它是透镜主轴部分光线聚焦远，边缘部分的光线聚焦近的现象。单纯正透镜的球差属于欠正球差。第二种叫过正球差，也叫二级球差。它是透镜 主轴部分的光线聚焦近，边缘部分的光线聚焦远的现象，一般正、负透镜组的球差属于过正球差。第三种是带像球差，又叫三级球差，它是主轴一带影像存在的局部像差现象。这种现象一般多为复式多片透镜组光圈全开时出现的像差。
2、彗差：这种像差就是透镜主轴以外的发光点，通往透镜折射后不能在焦平面上汇聚成一点。像点形如彗星一样的现象。
3、像散：又称纵横差。是透镜主轴以外的发光点，在通过透镜折射后不能在焦平面上汇聚成一点，而是成像于焦点前后两条垂直的焦线上。
4、场曲：如果垂直于主轴的平面物体通过透镜后，形成的像不在一个平面上即称之为场曲，或曰像场弯曲，清晰的影像如同球形的锅底一般。
5、畸变：是指影像的各部分比例与景物的比例不一致而发生的形变的现象。畸变又分为像差畸变（如桶形畸变和枕形畸变）和透视畸变（因距离不同而产生的透视比例不同）两种。
现代照相机所用的摄影镜头由于采用了新材质和新技术，其像差显著地得到了改善。如光学系统采用了多组镜片和非球面镜片，大大地纠正了球差。由于改变玻璃的配方，生产出了特殊低色散镜片或用萤石加工成的超低色散镜片，使镜头的色差明显地改善。现在市场上多见的名牌中、短焦镜头多采用非球面镜片，优质的长焦距镜头则多采用特殊低色散镜片。越来越多的高级摄影镜头两项技术都采用。
摄影镜头的设计与制造并非易事。但凡能够大批量生产摄影镜头的厂家，都会根据一定标准纠正镜头的像差，以满足摄影者的基本需求。作为知识，摄影镜头的像差有必要了解，但重要的是能够充分利用这些知识去掌握好手中已有的摄影镜头。