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畸變是橫向（垂軸）放大倍率隨視場的增加而變化，所引起的一種失去物像相似的光學像差。畸變與其他光學像差不同，它僅由主光線的光路決定，會引起像的變形，但并不影響成像的清晰度。

通常使用相對畸變來描述光學系統的畸變大小。如下圖所示，紅圈表示校準目標（無畸變的理想點陣），黑點表示鏡頭的實際成像點陣，其中PD表示校準目標中心到校準目標邊緣的距離（對應理想像高），AD表示校準目標中心到實際成像點陣邊緣的距離（對應實際像高）。相對畸變定義為實際像高與理想像高之差和理想像高的百分比，即

校準目標（紅圈）與實際成像點（黑點）的畸變圖案