Embora a maioria dos instrumentos ópticos sejam bastante complexos, analisaremos apenas os princípios de funcionamento, onde eles são considerados como simples associações de lentes, espelhos, prismas etc. Quando dissermos que um determinado instrumento real possui uma lente \(L\) , o instrumento real terá provavelmente uma associação de várias lentes, que em conjunto apresentam o mesmo comportamento desta "lente resultante" que chamamos de \(L\) . A finalidade do uso de um conjunto de lentes é adaptar os resultados apresentados pelas lentes. Na associação de sistemas ópticos devemos lembrar que:

1: Objeto e imagem são conceitos relativos e dependem do sistema óptico analisado.

2: A imagem conjugada pelo 1º sistema funciona como objeto para o 2º sistema.

Os instrumentos de projeção devem produzir uma imagem final real, já que o objetivo é projetar imagens numa tela (anteparo).

Instrumento	Lente	Imagem
Máquina fotográfica	Convergente	Real
Projetor de slides	Convergente	Real
Projetor de Filmes	Convergente	Real

Os instrumentos de observação geralmente produzem uma imagem final virtual, já que estas imagens serão observadas diretamente pelo operador não tendo necessidade de projetá-las numa tela.

Instrumento	Lente	Imagem
Lupa	Convergente	Virtual
Microscópio simples	Convergente	Virtual
Microscópio composto	Convergente	Virtual
Luneta Astronômica	Convergente	Virtual

Para que possa ser estudado do ponto de vista apenas da óptica geométrica temos o "olho reduzido", que é um modelo simplificado do olho humano.

Elementos do olho reduzido:

1: Diafragma, que desempenha o papel da pupila, limitando a largura e a inclinação do feixe incidente no olho.

2: Uma lente delgada convergente que faz o papel do cristalino e cujo eixo coincide com o eixo óptico do globo ocular.

3: Um anteparo situado a uma distância fixa de 15 mm da lente delgada convergente, que faz a função de retina em cuja região útil serão formadas as imagens dos objetos visualizados.

Ponto remoto \(P_{R}\)

É a posição onde deve ser colocado um objeto para que o olho conjugue sua imagem sobre a retina sem esforço de acomodação.

Ponto próximo \(P_{P}\)

O ponto próximo é a posição onde um objeto nele colocado tem imagem conjugada sobre a retina com o máximo esforço de acomodação.

Causas

Alongamento do globo ocular ou convergência excessiva do cristalino.

Consequências

O ponto próximo está mais próximo que o normal (25 cm), o ponto remoto está a uma distância finita do olho, a imagem se forma antes da retina.

Correção

Lentes divergentes, cujo foco da lente corretora dado pela fórmula

\(\frac{1}{P_{R}}=\frac{1}{f}\)

Defeito	Correção
Miopia	Lentes divergentes
Hipermetropia	Lentes convergentes
Presbiopia	Lentes convergentes
Astigmatismo	Lentes cilíndricas
Estrabismo	Lentes prismáticas