[Дисперсия и хроматична аберация]
[Ахромат и апохромат]
[Сферична аберация и кома]
[Сферично изкривяване на полето на изображението]
[Дисторсия и отстраняването й]
[Астигматизъм]

      (По-подробно темата е разгледана в статията "Как да избягваме оптичните аберации")

      Разлагане на светлината на спектър през триъгълна призма. Най-слабо се пречупват по-дълговълновите червени лъчи, а най-силно - по-късовълновите сини и виолетови.
      Лещата може да се разглежда като множество от призми, през които светлината се пречупва с дисперсия. Така разноцветните лъчи се фокусират в различни фокуси, нееднакво отдалечени от лещата. Най-близо е фокусът на виолетовите лъчи F₁, а най-далеч е този на червените - F₃.

      Ахроматът (ахроматичната леща) се състои от събирателна и разсейвателна леща, слепени в дублет или с оставено между тях неголямо разстояние - най-често около 1 mm. Двете лещи са изработени от различни породи стъкла, имащи различни показатели на пречупване. При ахроматните обективи на бинокли, телескопи-рефрактори и др., събирателната леща се изработва от крон (обикновено, калиево или бариево стъкло), а разсейвателната - от флинт (оловно стъкло). Целта е цветната аберация на разсейвателната леща да коригира тази на събирателната и разноцветните лъчи, получени при дисперсията, да се съберат в един фокус.
      На практика обаче, при ахроматите, в един общ фокус се събират сините и жълтите лъчи, докато червените се фокусират по-далеч - получава се т.нар. остатъчен (вторичен) хроматизъм. Този хроматизъм е причината, контурите на образите, наблюдавани в бинокли и зрителни тръби с ахроматни обективи, да изглеждат леко оцветени в розово или в бледозелено, особено към края на полето. За да бъде дефекта напълно отстранен, едната леща на дублета трябва да се изработи от по-специално стъкло - флуоритно, лантаново или др., или да се добави трета леща, отстраняваща остатъчния хроматизъм на първите две. Усъвършестваните по този начин обективи се наричат апохромати. Те рисуват изключително качествен образ, но са по-скъпи.
      Формите на лещите, съставящи ахромата или апохромата се подбират така, че да бъде добре отстранена и сферичната аберация - следващата фигура.

      Поради кривините на повърхностите на лещата, ъглите, под които лъчите се срещат с тях на различно отстояние от главната оптична ос, са различни и затова пречупването им е нееднакво. Периферните и централните лъчи се фокусират на различни разстояния зад лещата. Това води до размиване на фокуса и понижаване контраста на изображението.
      При комата, косо попадащите в лещата лъчи изминават различен път през нея, в зависимост от ъгъла на попадане на снопа спрямо главната оптична ос. Образът на точков светоизточник (изкуствена звезда) се получава със светла "опашка". Това влошава качеството на изображението в краищата на полето.

      Косо попадащите спрямо главната оптична ос снопове от успоредни лъчи b и c се фокусират във фокалната равнина P2, която се намира по-близо до лещата от фокалната равнина P1 на перпендикулярно падащия сноп a.

      Изкривяване на геометрията на образа на обекта, в зависимост от местоположението на диафрагмата:
a - негативна дисторсия,
b - позитивна дисторсия,
c - отстранена дисторсия, чрез симетрично разположение на оптичните елементи спрямо диафрагмата.

a и b - две взаимно перпендикулярни равнини, пресичащи се по протежение на централния лъч на светлинния сноп, попадащ в обектива, под ъгъл a спрямо главната оптична ос. Равнината b съдържа и последната.
F_a и F_b - фокуси за лъчите, лежащи в двете равнини a и b.
df - разлика във фокусните разстояния за лъчите от двете равнини.
O - проекционен център на обектива.

      Нека от по-далечен точков светоизточник, с помощта на диафрагма да отделим светлинен сноп с кръгло сечение, който да попада в двуелементен обектив-ахромат, под наклон спрямо главната му оптична ос. Да разгледаме как ще се пречупят лъчите от този сноп, лежащи в две взаимно перпендикулярни равнини, пресичащи се по централния лъч (т.е. по оста на снопа). Нека още равнините са ориентирани така, че едната от тях да съдържа и главната оптична ос на обектива. Ако с помощта на непрозрачна преграда с процеп, пропуснем последователно лъчите, лежащи в едната равнина, а после - в другата, като всеки път измерваме фокусното разстояние, ще забележим следното: Лъчите от равнината, съдържаща главната оптична ос, се фокусират по-близо зад обектива от лъчите, лежащи в перпендикулярната на нея равнина. Ако махнем преградата с процепа, образът на точковия светоизточник ще наподобява кръст, на който двете съставящи го „чертички” лежат в различни фокални равнини, отстоящи от обектива на вече измерените разстояния.
      Разликата df във фокусите за лъчите от двете равнини силно зависи от ъгъла a, под който светлинния сноп попада в обектива. Например за ахромат с фокусно разстояние 200 mm, при ъгъл на попадане на светлината от около 35-40° спрямо оптичната ос, тази разлика може да достигне няколко сантиметра!
      Причината за това непренебрежимо "размазване" на фокуса е в различната повърхностна кривина, която лъчите срещат по двете взаимно перпендикулярни направления, водещо до нееднаквото им пречупване през обектива.