En óptica geométrica , un foco , también llamado punto 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 deberse a aberraciones de la óptica de imagen. En ausencia de aberraciones significativas, el círculo de desenfoque más pequeño posible es el disco de Airy , que es causado por la difracción de la apertura del 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 enfocado si la luz de los puntos del objeto converge casi tanto como sea posible en la imagen, y desenfocado si la luz no converge bien. La frontera entre éstos se define a veces utilizando un criterio de " círculo de confusión ".
Un foco principal o punto focal es un foco 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 la luz parece emanar, después de viajar a través de la lente o reflejarse en el espejo. Un espejo parabólico convexo reflejará un haz de luz colimada para que parezca como si estuviera irradiando 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, ambos 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 rayos dirigidos al punto focal que está detrás del espejo hacia el punto focal que está delante del espejo como en un telescopio Cassegrain .