Um sistema óptico recebe raios vindos de um ponto (o ponto objeto). Se todos os raios emergentes passam por um único ponto , ou todos parecem vir de um único ponto , o sistema é estigmático para , e é a imagem de . A imagem é real se os raios emergentes de fato se cruzam em (ela pode ser recolhida num anteparo), e virtual se apenas os seus prolongamentos se cruzam (ela é vista através do sistema, não projetada). Do mesmo modo, o objeto é real se os raios incidentes divergem de , e virtual se convergem para depois da entrada do sistema. O par é conjugado.
Exemplos
Exemplo 3.13 (A mesma lente, três usos)
Uma lente convergente, . Selo a : , , virtual, : a lupa. Lâmpada a : , real, : uma imagem invertida e reduzida sobre um cartão. Janela a : , imagem invertida minúscula no plano focal — a câmera. Três usos, uma relação.