对焦、焦距和变焦的物理解释

对焦、焦距和变焦的物理解释

    对焦其实就一个调整焦距的过程，首先来简单地解释一下什么是焦距。焦距，本来是一个光学中的量，当一束平行光以与凸透镜的主轴平行穿过凸透镜时，在凸透镜的另一侧会被凸透镜汇聚成一点，这一点叫做焦点，焦点到凸透镜光心(光心：可以把凸透镜的中心近似看作是光心。)的距离就叫这个凸透镜的焦距。一个凸透镜的两侧各有一个焦点。

　　我们用的照相机的镜头就相当于一个凸透镜，胶片(或是数码相机的感光器件)就处在这个凸透镜的焦点附近，或者说，胶片与凸透镜光心的距离大至约等于这个凸透镜的焦距。

　　凸透镜能成像，一般用凸透镜做照像机的镜头时，它成的最清晰的像一般不会正好落在焦点上，或者说，最清晰的像到光心的距离(像距)一般不等于焦距，而是略大于焦距。具体的距离与被照的物体与镜头的距离(物距)有关，物距越大，像距越小，(但实际上总是大于焦距)。

　　由于我们照像时，被照的物体与相机(镜头)的距离不会总是相同的，比如给人照像，有时，想照全身的，离得就远，照半身的，离得就近。也就是说，像距不总是固定的，这样，要想照得到清晰的像，就必须随着物距的不同而改变胶片或感光元件到镜头光心的距离，这个改变的过程就是我们平常说的“调焦”。综上所述，我们所说的“调焦”调整的并不是真正意义上的焦距，而是只不过在摄影中，把投射到底片或感光元件上的图象调整到最清晰这一过程达成共识的称谓罢了。

　　一个凸透镜的焦距是一个固定的数值。也就是说，一个凸透镜的焦距是不能调整的。因此，也有相当一部分相机的镜头的焦距也是不能调整的，这类镜头被称之为“固定焦距镜头”，简称“定焦头”。还有另一部分相机，它的镜头是“变焦镜头”,就是那些能够“变倍”的镜头，这种镜头的工作方法是通过多个镜片移动之间的距离来放大或缩小需要拍摄的景物，光学变焦倍数越大，能拍摄的景物就越远。用那样的相机在进行变倍时才是真正的 “调整焦距”。