Дисто́рсия (от лат. distorsio, distortio – искривление, выворачивание), тип аберрации оптических систем, при котором коэффициент линейного увеличения изменяется по мере удаления отображаемых предметов от оптической оси. При этом нарушается геометрическое подобие между объектом и его изображением. В результате дисторсии прямые линии снимаемых объектов, не пересекающие оптическую ось, отображаются в виде изогнутых дуг (рис.). Так, углы изображения квадрата, центр которого совпадает с оптической осью, могут выступать наружу или, наоборот, «втягиваться» внутрь, из-за чего квадрат становится похожим на подушку или на бочку. «Подушкообразная» дисторсия считается положительной, поскольку увеличивает расстояние от оптического центра по мере удаления от него. «Бочкообразная» дисторсия считается отрицательной, т. к. уменьшает расстояние от оптического центра.

Виды дисторсии: исходный объект (слева); его изображение при положительной (в центре) и отрицательной (справа) дисторсиях.Виды дисторсии: исходный объект (слева); его изображение при положительной (в центре) и отрицательной (справа) дисторсиях.Дисторсия может быть как линейной, так и относительной $(ν)\text:$

$ν = [(b – b_0)/b] ⋅ 100$где $b_0$ – коэффициент линейного увеличения идеальной системы (системы без дисторсии), безразмерная величина; $b$ – действительный коэффициент линейного увеличения, безразмерная величина. Величина $ν$ измеряется в процентах. Коэффициент увеличения $b$ на оптической оси равен $b_0.$ Отклонение от $b_0$ обычно достигает максимума по краю поля зрения, поэтому для характеристики дисторсии оптической системы обычно за величину $b$ принимают коэффициент увеличения по краю.

В наименьшей степени дисторсия проявляется у симметричных объективов за счёт расположения диафрагмы между линзами. Под симметрией объектива подразумевается симметрия формы и расположения линз относительно плоскости апертурной диафрагмы, перпендикулярной оптической оси. У анастигматов (объективов с исправленным астигматизмом), не обладающих симметрией, исправление дисторсии также возможно благодаря тому, что паразитное отклонение лучей почти не приводит к снижению разрешающей способности и намного менее заметно, чем сопоставимое отклонение лучей при других аберрациях.

В некоторых случаях к исправлению дисторсии предъявляются повышенные требования. Так, в объективах для аэрофотосъёмки относительная дисторсия не должна превышать примерно 0,01 %. Иногда величина дисторсии не имеет значения. Объективы типа «рыбий глаз» с неисправленной дисторсией называются дисторзирующими и применяются, например, для метеорологических наблюдений. В этом случае привносимыми дисторсией искажениями пренебрегают, поскольку объектив имеет очень большое поле зрения в виде полусферы, охватывающей весь небосвод. Более того, при широких угловых полях из-за косой проекции по краю поля искажения неизбежны даже у ортоскопических сверхширокоугольных объективов с практически полностью исправленной дисторсией. Дисторсия объективов типа «рыбий глаз» используется в планетариях и в сферорамных кинематографических системах. При проекции изображения на полусферический экран дисторсия этого типа в значительной мере компенсируется.