В геометрической оптике фокус , также называемый точкой изображения , — это точка, в которой сходятся световые лучи , исходящие из точки объекта . [1] Хотя фокус концептуально является точкой, физически фокус имеет пространственную протяженность, называемую кругом размытия . Эта неидеальная фокусировка может быть вызвана аберрациями оптики изображения. При отсутствии значительных аберраций минимально возможным является круг нерезкости диска Эйри , который обусловлен дифракцией от апертуры оптической системы . Аберрации имеют тенденцию усиливаться по мере увеличения диаметра апертуры, тогда как круг Эйри наименьший для больших апертур.
Изображение, точка или область изображения находится в фокусе , если свет от точек объекта сведен на изображении почти настолько, насколько это возможно, и не в фокусе , если свет сведен не очень хорошо. Граница между ними иногда определяется по критерию « круга нерезкости ».
Главный фокус или фокус – это особый фокус:
Рассеивающие (отрицательные) линзы и выпуклые зеркала не фокусируют коллимированный луч в точку. Вместо этого фокус — это точка, из которой, кажется, исходит свет после того, как он проходит через линзу или отражается от зеркала. Выпуклое параболическое зеркало отражает луч коллимированного света, создавая впечатление, будто он исходит из фокуса, или, наоборот, отражает лучи, направленные к фокусу, как коллимированный луч. Выпуклое эллиптическое зеркало будет отражать свет, направленный к одному фокусу, как если бы он исходил из другого фокуса, оба из которых находятся за зеркалом. Выпуклое гиперболическое зеркало будет отражать лучи, исходящие из фокуса перед зеркалом, как если бы они исходили из фокуса за зеркалом. И наоборот, он может фокусировать лучи, направленные в фокусную точку, находящуюся за зеркалом, к фокусной точке, которая находится перед зеркалом, как в телескопе Кассегрена .