设想一平面波之传播方向，k1，在y-z平面上。波前以等距λsinθ2及λsinθ3分别与y及z轴相交，此距离之倒数即定义为此平面波之空间频率。此处λ为波长，θ2及θ3分别表示波前与y轴及z轴之夹角。一般而言，一平面波之空间频率可表为：fx＝sinθ1／λ, fy＝sinθ2／λ, fz＝sinθ3／λfx、fy、fz分别为平面波在x、y、z方向之空间频率；θ1为波前与x轴之夹角。当平面波的空间频率指明后，其传播之方向即告确定。具不同空间频率之平面波，经过薄透镜时，会聚焦于焦距平面上不同之位置，此位置与空间频率为一对一之关系。