离焦是指焦距不对齐而体现出来的模糊，在光学上可以认为点源在平面上呈圆盘状，其描述为：

函数表达式：

J₁为一阶贝塞尔函数；Δ为轴向离焦量；N_A=D/(2f)=1/(2F),其中:成像物镜的相对孔径为D/f=1/F,D为入射光瞳直径,f为光学系统的焦距。

J₁为一阶贝塞尔函数；Δ为轴向离焦量；N_A=D/(2f)=1/(2F),其中:成像物镜的相对孔径为D/f=1/F,D为入射光瞳直径,f为光学系统的焦距。

根据奈氏的定理一个CMOS图像传感器所能分辩的理论上的最高空间频率是它的空间采样频率f_s=1/a(a为像元尺寸)的一半,即奈奎斯特频率f_N。假设CMOS一个像元的长和宽相同均为a,则有f_N =1/2a。空间频率高于f_N的景物不能被图像传感器忠实的再现。

当f=f_N时：

荷尔显微镜工业相机镀层工艺观察，上述可以得出，离焦对传递函数的影响与像元尺寸、镜头相对孔径和离焦量有关。