Le grandissement[1] n'a d'intérêt que lorsque l'objet et l'image sont tous deux à distance finie et tous deux réels et il est défini par le rapport de la dimension linéaire de l'objet[2] à la dimension linéaire A'B' de l'image[3] :
\gamma=\frac{A'B'}{AB}
Le grandissement intervient surtout dans l'étude des objectifs (photographique, de projection ou d'agrandissement photographique, de microscope).
Le grandissement est un nombre algébrique, rapport entre les dimensions de l'image A'B' et de l'objet AB :
\gamma=\frac{\overline{A'B'}}{\overline{AB}}
Lorsque le système est aplanétique, l'image A'B' d'un objet AB situé dans un plan de front est également dans un plan de front. Le grandissement mesuré dans ces conditions est un grandissement transverse.
Le grandissement longitudinal (ou axial) est le rapport algébrique des dimensions de l'image et de l'objet prises suivant l'axe principal du système optique.
Le grandissement, parfois appelé grandissement linéaire ne doit pas être confondu avec le grossissement G qui fait référence à des angles.
En optique, on appelle objet tout ensemble de points lumineux. Il peut s'agir d'une source primaire qui produit de la lumière (ex : soleil, étoiles, filament de lampe allumée, écran de télévision ou d'ordinateur en fonction), ou d'une source secondaire qui diffuse une partie de la lumière qu'elle reçoit (ex : lune, planètes, la plupart des objets qui nous entourent lorsqu'ils sont éclairés).
On considère, en général, des objets plans situés dans des plans de front de systèmes optiques.
Dans des systèmes composés on pourra considérer qu'une image produite par une première partie du système est un objet pour le reste du système.
On appelle image d'un objet par un système optique, l'ensemble des images des points de l'objet.
On appelle image d'un point, la zone de convergence des rayons, après traversée du système optique (image réelle) ou la zone d'où les rayons semblent provenir (image virtuelle). Lorsque cette zone se réduit à un point, le système est dit stigmatique.
En pratique, l'image ressemble à l'objet (sinon le système ne présente pas d'intérêt), elle peut être
agrandie : plus grande que l'objet ( |grandissement| >1) ;
rapetissée : plus petite que l'objet ( |grandissement| <1) ;
droite : dans le même sens que l'objet (grandissement >0) ;
renversée : dans le sens contraire à l'objet (grandissement <0) ;
déformée : un système qui déforme parce qu'il n'a pas le même grandissement dans différentes directions provoque une anamorphose (ex : glace déformante) ;
floue