【摘要】：利用理想光学系统的概念，可以使物像共轭关系的研究大为简化。在上述基点、基面中，用得最多的是一对主面和两个焦点。因此，通常就用一对主面和两个焦点代表一个共轴的理想光学系统。随着光学系统结构与性质的不同，像空间的这条共轭光线不外两种可能：或者是平行于光轴；或者是与光轴交于一点。后一种情况属于更一般的情况，因此我们首先对其基点和基面进行具体研究。
3.2 共轴理想光学系统的基点、基面与焦距
对实际光学系统，研究其物像共轭关系，特别是物像位置的对应规律，始终是我们关心的主要问题。第二章中所导出的近轴光学基本公式，可以求出任意近轴物体的理想像。但是存在两个问题：一是对多面组成的系统，必须逐面计算，很麻烦；二是当物平面位置改变时，必须重新计算其共轭像面的位置。这样，为了知道系统在整个空间的物像对应规律，势必要计算很多不同的物平面，既繁琐且不全面。
利用理想光学系统的概念，可以使物像共轭关系的研究大为简化。根据前述的理想光学系统共轭关系的概念，我们可以找到一些具有特殊性质的共轭点、面（即主点、主面，焦点、焦面，节点、节面），并把这些特殊的共轭点、面选作共轴系统的基点和基面。这样，只要知道共轴系统的基点和基面，则系统的成像性质完全确定。利用导出的一些简洁的解析关系式或图解法，即可方便而迅速地确定与物体共轭的像的位置和大小。在上述基点、基面中，用得最多的是一对主面和两个焦点。因此，通常就用一对主面和两个焦点代表一个共轴的理想光学系统。
以下即转入对基点、基面和焦距的研究。
根据共轴理想光学系统的物像空间共轭关系，如果物空间有一条平行于系统光轴的光线，则不论实际系统的具体结构如何，也不必考虑光线在实际系统内部的真实路径如何，可以肯定的是，在像空间必有唯一的一条光线与它共轭。随着光学系统结构与性质的不同，像空间的这条共轭光线不外两种可能：或者是平行于光轴（这种系统即为望远系统或称无限焦距系统）；或者是与光轴交于一点（这种系统为有限焦距系统）。后一种情况属于更一般的情况，因此我们首先对其基点和基面进行具体研究。
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