光轴主要应用于航天、航空光学系统，且通过光心但不经过折射球面曲率中心的任意直线都是副光轴。
各向异性晶体里的一个方向，沿着此方向不产生双折射，形成单一折射光。即光线在各向异性晶体里不产生双折射的方向，称为此晶体的光轴方向，简称为晶体光轴。晶体的光轴是一个固定的方向，而且平行于该方向的直线都可以是光轴，几何光学的光轴只要通过组成光学系统的球面中心的直线。
光轴的校准是为了调节望远镜的光学器件使之光轴对齐。尽管很多书上没有讲光轴没有对齐带来像质的损害，但我们要知道一台牛反光轴没有对齐会让它的性能下降。另外，没有哪个望远镜可以让它的光轴对齐很长一段时间，即使它是已经在工厂校准过的。
通常，设备变形了，在高分辨率下的像质你可能不会接受；图像的后期处理也无法弥补光轴不正带来的像质的损失。校准工作的进行实际上就像音乐器材的音律一样重要，光轴不正的图像就像走调钢琴产生的声音一样可怕。
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