Aberration sphérique : Lorsque les rayons lumineux qui passent par les bords de la lentille ne convergent pas sur le même plan que les rayons passant par le centre, il y a aberration sphérique. Dans ce cas il est impossible d'obtenir une image nette sur les bords et au centre.

Les aberrations
Il convient à présent de se familiariser avec la notion d'aberration.
On parle d'aberration quand une partie des rayons lumineux qui forment l'image d'un point (ou une étoile) sont dirigés à l'extérieur de la tache d'Airy. Nous examinerons ici les défauts des images dus à la conception des instruments et non pas les défauts de fabrication.
On classe ces imperfections parmi six aberrations fondamentales. Il s'agit de l'aberration chromatique que nous venons d'étudier et des cinq aberrations géométriques élémentaires du troisième ordre. Cette dernière expression désigne le niveau d'approximation des calculs.
L'aberration de sphéricité : Les faces d'une lentille usuelle ont la forme d'une portion de sphère car c'est la forme la plus facile à obtenir. Pourtant, afin d'obtenir une image nette, il est parfois nécessaire que la lentille ait un autre profil (elliptique, parabolique, hyperbolique...). Ce défaut de la forme de la lentille provoque un manque de netteté sur toute l'image, c'est l'aberration de sphéricité.
On parle de cette aberration quand les rayons lumineux qui passent par le bord de l'objectif forment une image en avant ou en arrière de celle qui est composée par les rayons proches de l'axe. Les rayons centraux et les rayons marginaux ne convergent pas à la même distance de l'objectif. Figure 10 : Image d'une étoile fournie par une lentille affectée par l'aberration de sphéricité. FO = foyer des rayons centraux, FH = foyer des rayons marginaux, FG = lieu de la plus petite section du faisceau. |
Dans la formulation mathématique qui caractérise les aberrations d'un système optique, l'aberration de sphéricité est constituée par les