凸レンズによる屈折

線倍率または横倍率は、画像の大きさと物体の大きさの比です。 画像と物体が同じ媒体にある場合は、画像距離を物体距離で割っただけです。

レンズ式のガウス形式を用いて、すべての実画像が逆転しているという注意として線形拡大式にマイナス記号が使用されています。 画像が仮想である場合、画像距離は負になり、したがって、倍率は直立画像に対して正になります。

表面またはレンズの 2 つの側面で媒体が異なる場合、倍率はそれほど単純ではありません。

この式で V は収差、n は屈折率、u は角度として使われています。 この倍率の式では、マイナス記号が表示されないことに注意してください。 このような環境では、一般に直交座標系の符号規則が使われ、物体距離は負の値を持つ。 そのため、上記のガウス形式で入れられるマイナス記号に配慮しているのです。

機器の角倍率は、機器を使用するときに目に差し込む角度を、機器を使用しない場合の角度の大きさで割った比率になります。 重要な例として、単純な拡大鏡があります。 任意の光学系の角倍率は、その光学系のシステムマトリクスから求めることができます。