能產(chǎn)生清晰的、與物貌完全相似的像的光學(xué)系統(tǒng)。光學(xué)系統(tǒng)是由透鏡、反射鏡、棱鏡及光闌等多種光學(xué)元件按一定次序組合成的整體。曲率中心在同一直線上的兩個或兩個以上折射（或反射）球面組成的光學(xué)系統(tǒng)稱為共軸球面系統(tǒng)，曲率中心所在的那條直線稱為該光學(xué)系統(tǒng)的主光軸。對單個折射球面或球面反射鏡，主光軸是連結(jié)球面頂點(diǎn)（球面受光部分的中點(diǎn)）與其曲率中心的直線。有一定關(guān)系的光線組成光束，凡光束中各光線（或其延長線）均交于同一點(diǎn)，則此光束稱為同心光束。入射的同心光束經(jīng)理想光學(xué)系統(tǒng)后，出射光束也必定是同心光束。入射同心光束的交點(diǎn)稱為物點(diǎn)，出射同心光束的交點(diǎn)稱為像點(diǎn)。 ( r )fx
1Qgd^o:d
理想光學(xué)系統(tǒng)具有下述性質(zhì) ： Id'@!U :NA
X5eTj
1.光學(xué)系統(tǒng)物方一個點(diǎn)（物點(diǎn)）對應(yīng)像方一個點(diǎn)（像點(diǎn)）。即從物點(diǎn)發(fā)出的所有入射光線經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)后，出射光線均交于像點(diǎn)。由光的可逆性原理，從原來像點(diǎn)發(fā)出的所有光線入射到光學(xué)系統(tǒng)后，所有出射光線均交于原來的物點(diǎn)，這一對物、像可互換的點(diǎn)稱為共軛點(diǎn)。某條入射光線與對應(yīng)的出射光線稱為共軛光線。 5zsXqBG
$; t#pN/`
2.物方每條直線對應(yīng)像方的一條直線，稱共軛線；物方每個平面對應(yīng)像方的一個平面，稱為共軛面。 !;YQQ<D
=v]eQIp
3.主光軸上任一點(diǎn)的共軛點(diǎn)仍在主光軸上。任何垂直于主光軸的平面，其共軛面仍與主光軸垂直。 "rI By
,JmA e6
4.對垂直于主光軸的共軛平面，橫向放大率（見凸透鏡）為常量。 hX@.k|Yd
A[m4do
研究理想光學(xué)系統(tǒng)上述物、像兩方一一對應(yīng)關(guān)系的理論稱為高斯光學(xué)，光純粹是一種幾何理論，首先由德國科學(xué)家C.F.高斯在1841年的著作中闡明。實(shí)際中不存在真正的理想光學(xué)系統(tǒng)，平面反射鏡是個例外，但其橫向放大率恒為1。共軸球面系統(tǒng)嚴(yán)格說不是理想光學(xué)系統(tǒng)，但在傍軸條件下可近似地滿足理想光學(xué)系統(tǒng)的要求，理想光學(xué)系統(tǒng)的概念和理論正是以此為原型抽象和概括出來的，故高斯光學(xué)也稱傍軸光學(xué)。 =m= utd8
>SZ9,K4Gs
在共軸球面系統(tǒng)中，若入射光線和出射光線靠近主光軸，且與主光軸的夾角μ很小，使sinμ≈tgμ≈μ，cosμ≈1近似成立，則相應(yīng)的光線稱為傍軸光線，上述條件稱為傍軸條件。在傍軸條件下共軸球面系統(tǒng)可近似看作理想光學(xué)系統(tǒng)。
