પ્રકાશીય પ્રતિબિંબ (optical image) : પ્રકાશનો ઉપયોગ કરીને ર્દક્કાચ (લેન્સ) અથવા અરીસા વડે પદાર્થ(વસ્તુ)ની રજૂઆત કરતું પ્રતિબિંબ. સમગ્ર વસ્તુનું કૅમેરાના લેન્સ વડે સમક્ષણિક પ્રતિબિંબ પેદા કરી શકાય છે. દૂરદર્શન-પ્રણાલી અને ચિત્રોની રેડિયોપ્રેષણ-પ્રણાલીમાં રજૂ કરાય છે તે રીતે વસ્તુના પ્રત્યેક બિંદુનું ક્રમવીક્ષણ (scanning) કરીને તેનું પ્રતિબિંબ પેદા કરી શકાય છે. વસ્તુનું પ્રતિબિંબ કોઈ પણ રીતે મળે, પણ તેની અંતિમ પરખ તો માણસની આંખ જ કરે છે. પ્રકાશના પ્રેષણ અને નિયંત્રણ માટે કોઈ પણ પદ્ધતિ અખત્યાર કરવામાં આવે તોપણ અંતિમ પ્રતિબિંબ તો સમક્ષણિક અથવા ક્રમવીક્ષણથી તૈયાર થાય છે. આ બધું ખૂબ જ ઝડપથી કરવામાં આવે છે, જેથી ર્દષ્ટિનું સાતત્ય જળવાઈ રહેતાં વસ્તુના સંપૂર્ણ પ્રતિબિંબની છાપ મગજ ઉપર ઊપસે. તે સાથે ર્દષ્ટિના વિસ્તારમાં પ્રતિબિંબ સમાઈ જાય તે માટે ચલચિત્રની જેમ પ્રતિબિંબનું પુનરાવર્તન થવું આવશ્યક છે. ક્રમવીક્ષણ અતિ અલ્પ સમયમાં થવું જોઈએ, જેથી પ્રકાશનો ટમટમાટ અને પ્રકાશની તૂટકતા નિવારી શકાય.
પ્રાચીન કાળમાં પ્રતિબિંબની રચના સાથે સંકળાયેલ પ્રક્રિયા બાબતે ભારે રહસ્ય પ્રવર્તતું હતું. કેટલોક સમય એવી માન્યતા ચાલુ રહી કે પદાર્થમાંથી કશુંક નીકળી જોનારની આંખમાં પ્રવેશતાં પ્રતિબિંબ રચાય છે અથવા તો તેથી ઊલટું.
સત્તરમી સદીના પ્રારંભમાં એટલું તો નક્કી થયું કે પ્રકાશનાં કિરણો સુરેખ ગતિ કરે છે. જર્મન ખગોળવિદ્ કેપ્લરે પ્રકાશશાસ્ત્ર ઉપર 1604માં પુસ્તક લખ્યું. તેમાં દર્શાવ્યું છે કે વિસ્તૃત પદાર્થને અસંખ્ય પણ અલગ અલગ બિંદુઓ તરીકે સ્વીકારવામાં આવે છે. આવું પ્રત્યેક બિંદુ પ્રકાશનાં કિરણોને બધી દિશામાં ઉત્સર્જિત કરે છે. આ બધાં કિરણોમાંથી કેટલાંક લેન્સમાં પ્રવેશી, વાંકાં વળી, કોઈક બિંદુ આગળ કેન્દ્રિત થઈને વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રચે છે. આંખનો લેન્સ કાચના સામાન્ય લેન્સ જેવો હોય છે. આથી આંખનો લેન્સ બાહ્ય વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રેટિના ઉપર રચે છે, જે ર્દશ્યની સંવેદના પેદા કરે છે.
પ્રતિબિંબના બે પ્રકાર છે : (1) સાચું (વાસ્તવિક) અને (2) આભાસી. વાસ્તવિક (સાચું) પ્રતિબિંબ સાધન અથવા પ્રણાલીની બહાર મળે છે, જ્યાં નિર્ગમન પામતાં કિરણો ખરેખર ભેગાં મળતાં હોય છે. આવું પ્રતિબિંબ પડદા કે ફિલ્મપટ્ટી પર ઝીલી શકાય છે. સ્લાઇડ પ્રોજેક્ટર (પ્રક્ષેપક) અથવા કૅમેરામાં આ રીતે પ્રતિબિંબ રચાય છે. આભાસી પ્રતિબિંબ સાધન અથવા પ્રણાલીની અંદર મળતું હોય છે. કિરણો સાધનની અંદર ભેગાં થતાં નથી, પણ આ કિરણોને આગળ લંબાવવામાં આવે તો સાધનની બહાર ભેગાં થતાં ત્યાં પ્રતિબિંબ મળે છે. આ પ્રતિબિંબને પડદા ઉપર રજૂ કરી શકાતું નથી. સૂક્ષ્મદર્શક અને દૂરબીનમાં આવું પ્રતિબિંબ રચાય છે, જે નેત્રકાચ (eye-piece) વડે જોઈ શકાય છે.
કિરણો એકબીજાંને મળતાં પેદા થતા પ્રકાશીય પ્રતિબિંબ પરત્વે કેપ્લરે વિપથન (aberration), વિવર્તન (diffraction), વિફોકસન (defocussing) વગેરેની અસરોને ધ્યાનમાં લીધી ન હતી. પરિણામે તીક્ષ્ણ (sharp) પ્રતિબિંબ મળતું નથી. 1957માં ઇટાલિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી વાસ્કો રૉન્ચીએ પ્રકાશીય પ્રતિબિંબને થોડીક જુદી રીતે સમજાવ્યું, એટલે કે પડદા અથવા ફિલ્મની સપાટી ઉપર ઓળખી શકાય તેવું પ્રકાશનું વિતરણ. જેમ પ્રતિબિંબ વધુ તીક્ષ્ણ તેમ અસમાનતા(non-uniformity)ની માત્રા વધુ. કેટલીક વખત પ્રતિબિંબને જુદી જુદી આવૃત્તિ અને વિરોધાભાસ ધરાવતી ભાતના અતિવ્યાપન (overlapping) તરીકે પણ લેવામાં આવે છે.
આથી લેન્સની ગુણવત્તા સમાંતર સુરેખ પદાર્થની અવકાશીય (spatial) આવૃત્તિ અને પ્રતિબિંબના વિપર્યાસ(contrast)ના આલેખથી વ્યક્ત કરાય છે. પ્રકાશશાસ્ત્ર (optics) અને માહિતી-સિદ્ધાંત (information theory) મારફતે આ હકીકતનું સંપૂર્ણ અન્વેષણ કરી શકાય છે.
પ્રહલાદ છ. પટેલ