高斯光学gaosi guangxue

几何光学中研究共轴球面系统近轴区成像规律的一个分支。又称近轴光学或傍轴光学。是研究实际光学系统的基础。德国科学家C.F.高斯利用几何学知识研究了共轴球面系统近轴区的成像规律，于1841年建立了高斯光学。共轴球面系统在近轴条件下是理想光学系统，所以，高斯光学是一种研究理想光学系统的理论。在高斯光学中，由物空间变换到像空间可归结为所谓共线变换或共线成像的问题。共线成像的两个基本假定是❶物空间内的每一物点在像空间内应该只成一像点。这样互相对应的两点称为共轭点。
❷物空间内的每一条直线在像空间内应该成一直线像。这样互相对应的两条直线称为共轭线。由上述基本假定可知，物空间内任一平面在像空间应成一平面像，此二平面互为共轭面；物空间内任一同心光束在像空间所成的像也是一同心光束。因此，按照高斯光学，理想光学系统是能理想成像的。
高斯光学适用于共轴球面系统的近轴区，而实际光学系统常不限于近轴区使用，所以，用高斯光学研究实际光学系统是会产生偏差的。但就一定的孔径和视场范围而言，实际光学系统可接近理想光学系统，因此，高斯光学对非近轴区也接近正确。高斯光学的理论可做为解决实际光学系统成像的依据。按高斯光学得出的理想光学系统的成像特性，可用来比较和估计实际光学系统的成像质量。高斯光学在光学系统的计算和设计中得到了普遍的应用。