光轴是在诸如照相机镜头或显微镜的光学系统中沿着其一定程度的旋转对称的线。
光轴是一条虚线，其定义了光线通过系统传播的路径。对于由简单透镜和反射镜组成的系统，该轴通过每个表面的曲率中心，并与旋转对称轴重合。光轴通常与系统的机械轴重合，但并不总是与离轴光学系统的情况一样。
对于光纤，光轴沿着光纤芯的中心，也称为光纤轴。
焦点有两种。一种叫实焦点，平行主轴的光线经凸透镜后会聚于一点。这点就叫凸透镜的焦点，用 F 表示它是由实际光线会聚，是实焦点。另一种叫虚焦点，平行于主轴的入射光线经过凹透镜发散后，发散光线的反向延长线交于主轴上一点，这点叫凹透镜的虚焦点，也用 F表示，但它不是实际光线的会聚点，为虚焦点。
