Un eix òptic lineal és la línia central d'una lent o lent convexa, al llarg de la qual es propaga la llum quan passa per la lent. En la imatge òptica, les funcions bàsiques d'un eix òptic lineal inclouen:
1. Determinar la posició de la imatge (la línia perpendicular que connecta l'objecte i la imatge), assegurant un posicionament precís de la imatge;
2. Controlar la forma de la imatge (la imatge és simètrica quan l'objecte es troba a l'eix òptic, i asimètrica quan es desvia), afectant la qualitat de la imatge;
3. Calibrar la posició de la lent (ha d'estar alineada amb l'eix òptic i el centre de la lent durant la fabricació), assegurant el rendiment òptic (p. ex., precisió de la distància focal ±0,1 mm). Les aplicacions relacionades inclouen la calibració d'instruments òptics i la depuració d'equips làser.