畸变指物体通过镜头成像时，实际像面与理想像面间产生的形变。或者说物体成像后，物体的像并非实际物体的等比缩放，由于局部放大率不等而使物体的像产生变形。
畸变分两种：枕形畸变与桶形畸变，也就是正畸变和负畸变。正畸变：周边的放大率大于中心；负畸变：周边的放大率小于中心，如下图1所示。
按计算方式畸变可分为TV畸变、光学畸变；光学畸变又称为几何畸变，几何畸变分为SMIA TV畸变和RIAA TV畸变，RIAA TV畸变与ISO TV畸变相同。以枕形畸变为例，说明畸变的计算公式。图2中，畸变图形中心和边缘的长度分别为H1和H2，两者差为∆H，TV畸变计算公式如下：
SMIA TV DIST=(H1-H2)*100%/H2=2 ∆H*100%/H2
SMIA TV DIST=2*ISO TV DIST
光学畸变的计算公式如下：optical dist=∆H*100%/H，如图3所示。
畸变只影响不同视场在像面的放大率，即成像后物点的重新分布，物点在像面的光斑大小由其他像差控制。
畸变不影响光斑大小，在优化光学系统的成像质量和分辨率时，并没有考虑畸变。
对称结构可以很好的消除畸变，例如双高斯、经典库克。
zemax中的畸变类型有TV畸变、光学畸变、F-the tan（theta）畸变，一般镜头标称的畸变为光学畸变或TV畸变。畸变的控制操作数有DIMX、DISG、DIST等
