単色収差
像面湾曲
光軸に垂直な平面物体は近軸領域のみほぼ平面として結像される。広がりのある開口で得られる湾曲した無収差像面は、
ペッツバールの像面湾曲（Petzval field curvature）として知られる一つの主要収差である。
具体的にその様子を見てみよう。
球面物体の一部σoが、レンズによってやはり球面の一部σiとして結像している。σoとσiの中心はOである。
σoをσo'に平坦化すると、各像点はそれぞれの主要光線に沿ってレンズのほうに移動し、
放物面であるペッツバール面（Petzval surface）Σpが形成される。正レンズの場合、ペッツバール面は物体面に対して近づくように
曲がっていくが、負のレンズでは物体面から遠ざかるように外向きに曲がっている。
したがって、正と負のレンズを組み合わせると像面湾曲を打ち消せることが明らかである。
高さyiのペッツバール面上の像点の、近軸像の平面からの変位量⊿ｘは、
光学系を構成するｍ枚のレンズの屈折率と焦点距離をnjとfjとして、
で与えられている。上記の式からレンズの位置や形状あるいは絞りの位置が変わっても、ペッツバール面は不変である。
このとき明らかなように⊿ｘ＝０になるようにすると、像面湾曲がないようにすることができる。
非点収差と像面湾曲の関係
非点収差と像面湾曲は密接に関係している。メリオジナル平面Σmとサジタル平面Σsでの二つの放物面状の像面がある。
第１および第２の像点全体が形成されるΣmとΣsにおいて、Σm上の任意の高さyiと対応するΣs上の対応点は、ペッツバール面に
関して同じ側にあるが、Σm上の点のほうがΣsよりΣpから３倍遠く離れている。
非点収差がなければΣｓとΣmはΣpに重なる。
