主点とは何か

厚いレンズや、写真レンズのように複数のレンズが組合わさったレンズを設計する場合、一枚の薄いレンズに置き換えて設計することがある。この薄いレンズのある位置を主点という。複雑に組み合わされたレンズでも、レンズの機能は、主点の位置に薄い薄肉レンズが１枚あるのと同等に考えることができる。

主点も焦点と同じように、前後に２つある。レンズ前方から光を入れた場合に薄肉レンズがある場所が後側主点、一方、レンズ後方から光を入れた場合の主点は前側主点という。分厚い平凸レンズを例として、主点の位置を求める方法を図1、図2に示す。

図1: レンズの後側主点の作図方法

図2: レンズの前側主点の作図方法

図の作図方法は、平凸レンズだけでなく、あらゆるレンズ光学系に適用できる。