众所周知,焦距越短,视角越大,因光学原理产生的变形也就越强烈。为了达到180度的超大视角,鱼眼镜头的设计者不得不作出牺牲,即允许这种变形(桶形畸变)的合理存在。其结果是除了画面中心的景物保持不变,其他本应水平或垂直的景物都发生了相应的变化。也正是这种强烈的视觉效果为那些富于想像力和勇于挑战的摄影者提供了展示个人创造力的机会。
鱼眼镜头是一种超大视场、大孔径的光学成像系统,一般采用两块或三块负弯月形透镜作为前光组,将物方超大视场压缩至常规镜头要求的视场范围。对于大视场的物点成像,光束以较大的入射角打在前光组的光学面上,经光学系统成像后,子午和弧矢平面内的聚焦位置与波阵面参数可能完全不一致。因此,鱼眼镜头具有平面对称光学系统的成像特性,赛德尔像差理论主要适用于轴对称光学系统像差分析,不适用于此。