En óptica geométrica , un foco , también llamado punto de imagen , es un punto donde convergen los rayos de luz que se originan en un punto del objeto . [1] Aunque conceptualmente el foco es un punto, físicamente el foco tiene una extensión espacial, llamada círculo de desenfoque . Este enfoque no ideal puede ser causado por aberraciones de la óptica de imagen. Incluso en ausencia de aberraciones, el círculo de desenfoque más pequeño posible es el disco de Airy causado por la difracción de la apertura del sistema óptico ; la difracción es el límite máximo de la capacidad de enfoque de la luz de cualquier sistema óptico. Las aberraciones tienden a empeorar a medida que aumenta el diámetro de la apertura, mientras que el círculo de Airy es más pequeño para aperturas grandes.
Una imagen, o un punto o región de la imagen, está enfocada si la luz procedente de los puntos del objeto converge casi tanto como sea posible en la imagen, y está desenfocada si la luz no converge bien. El límite entre estos dos puntos se define a veces utilizando un criterio de " círculo de confusión ".
Un enfoque principal o punto focal es un enfoque especial:
Las lentes divergentes (negativas) y los espejos convexos no enfocan un haz colimado en un punto. En cambio, el foco es el punto desde el cual parece emanar la luz, después de viajar a través de la lente o reflejarse desde el espejo. Un espejo parabólico convexo reflejará un haz de luz colimada para que parezca que irradia desde el punto focal o, por el contrario, reflejará los rayos dirigidos hacia el foco como un haz colimado. Un espejo elíptico convexo reflejará la luz dirigida hacia un foco como si irradiara desde el otro foco, los cuales están detrás del espejo. Un espejo hiperbólico convexo reflejará los rayos que emanan del punto focal frente al espejo como si emanaran del punto focal detrás del espejo. Por el contrario, puede enfocar los rayos dirigidos al punto focal que está detrás del espejo hacia el punto focal que está frente al espejo como en un telescopio Cassegrain .