像面湾曲とは、光軸に垂直な平らな物体を結像したときに、ピントの合う面が平面にならず、お椀のように湾曲してしまう収差のことです。球面収差・コマ収差・非点収差・歪曲収差とともに、ザイデルの5収差の一つに数えられます。

像そのものの形が歪むわけではなく、ピントの合う位置が場所によって前後にずれるのが特徴です。そのため、平らな撮像素子で撮ると、中心にピントを合わせれば周辺がボケ、周辺に合わせれば中心がボケる、という形で現れます。この像面の湾曲の度合いはペッツバール和と呼ばれる値で表され、使用するレンズの屈折率と焦点距離から決まります。屈折率の異なる凸レンズと凹レンズを組み合わせてこの値を小さくすると、像面は平面に近づきます。

また、像面湾曲は、光学機器の光学系によって起こる現象であり、光学系の設計によって矯正することができます。

しかし、像面湾曲が設計上必要な場合もあります。例えば、望遠鏡などでは、像面湾曲によって像を平らな面ではなく球面に写すことで、より広い視野を得ることができます。

像面湾曲は、光学機器の性能に影響する重要な現象の一つであり、光学機器の設計や製造において重要な要素となっています。