Bài viết về máy ảnh dụng cụ quang học
Các bộ phận của máy ảnh
Một chiếc máy ảnh đơn giản bao gồm thấu kính lồi, màng chắn, màn trập và phim.
Thấu kính lồi có chức năng tạo ra ảnh thật và ngược chiều trên phim. Không giống như thấu kính mắt có tiêu cự có thể thay đổi, thấu kính máy ảnh có tiêu cự cố định. Thấu kính máy ảnh là thấu kính lồi, chứ không phải thấu kính lõm vì ảnh do thấu kính lõm tạo ra luôn là ảnh ảo. Ngược lại, ảnh do thấu kính lồi tạo ra là ảnh thật khi khoảng cách vật lớn hơn tiêu cự. Ảnh thật là ảnh tồn tại vì ảnh này có thể được ghi lại trên phim. Trái lại, ảnh ảo là ảnh giả, do đó ảnh này không thể được ghi lại trên phim. Vị trí của ảnh thật và ngược chiều do thấu kính lồi tạo ra trùng với vị trí của phim.
Màng chắn khẩu độ hay khẩu độ (f-stop). Màng chắn khẩu độ có chức năng kiểm soát lượng ánh sáng tác động lên phim. Kích thước đường kính lỗ mở phụ thuộc vào kích thước của ống kính và được biểu thị bằng số f hoặc khẩu độ (f-number). Khẩu độ được định nghĩa là tỷ lệ giữa tiêu cự của ống kính (f) và đường kính lỗ mở (D): khẩu độ = f / D. Nếu ống kính có tiêu cự 100 mm và đường kính lỗ mở là 20 mm, thì khẩu độ của ống kính là 100 mm / 20 mm = 5. Trong trường hợp này, ống kính được đặt ở f / 5. Nếu ống kính có tiêu cự 100 mm và đường kính lỗ mở là 25 mm, thì khẩu độ của ống kính là 100 mm / 25 mm = 4. Trong trường hợp này, ống kính được đặt ở f / 4. Dựa trên phép tính này, có thể kết luận rằng đường kính lỗ mở càng lớn thì số khẩu độ càng nhỏ và lượng ánh sáng tác động lên phim càng ít. Khẩu độ nhỏ nhất (đường kính khẩu độ lớn nhất) chính là tốc độ của ống kính.
Tốc độ màn trập. Độ dài khoảng thời gian màn trập mở ảnh hưởng đến lượng ánh sáng chiếu vào phim vì khi màn trập mở, phim cũng mở ra và chịu tác động của ánh sáng. Tốc độ màn trập còn được gọi là “thời gian chiếu sáng”. Tốc độ màn trập liên quan đến khoảng thời gian màn trập mở. Do đó, tốc độ màn trập được biểu thị bằng giây. Tốc độ màn trập nằm trong khoảng từ vài giây đến một giây. Khoảng thời gian màn trập mở càng ngắn, tốc độ màn trập càng nhanh, lượng ánh sáng chiếu vào phim càng ít. Tốc độ màn trập nhanh là cần thiết khi lượng ánh sáng ít. Tốc độ màn trập nhanh cũng cần thiết để loại bỏ hiện tượng nhòe ảnh do chuyển động của máy ảnh.
Phim ảnh. Phim ảnh có chức năng ghi lại hình ảnh thực được tạo ra bởi ống kính máy ảnh. Vài năm trước, phim ảnh vẫn còn được sử dụng trong máy ảnh, nhưng hiện nay phim ảnh không còn được sử dụng nữa. Hiện tại, hình ảnh được tạo ra bởi ống kính máy ảnh được ghi lại bằng điện tử. Máy ảnh ghi hình ảnh bằng điện tử được gọi là máy ảnh kỹ thuật số. Máy ảnh ghi hình ảnh bằng phim được gọi là máy ảnh analog.
Tập trung và hình thành hình ảnh
Chất lượng ảnh chụp, ngoài việc phụ thuộc vào kích thước khẩu độ và tốc độ màn trập, còn bị ảnh hưởng bởi việc lấy nét. Trước khi xem xét việc lấy nét của ống kính máy ảnh, trước tiên hãy hiểu giải thích sau đây. Đối với thấu kính lồi, được giải thích rằng nếu khoảng cách vật ( s = do) rất xa và được coi là vô cực, ảnh thật được tạo ra bởi thấu kính lồi trùng với tiêu điểm của thấu kính lồi. Vì vậy, khi khoảng cách vật là vô cực, khoảng cách ảnh ( s' = di) bằng tiêu cự (f). Về sự tạo ảnh của thấu kính lồi, được biết rằng nếu khoảng cách vật càng nhỏ, khoảng cách ảnh càng rõ nét và kích thước ảnh cũng càng lớn.
Việc lấy nét ống kính máy ảnh khác với việc lấy nét thấu kính mắt. Lấy nét thấu kính mắt được thực hiện bằng cách thay đổi độ cong của thấu kính mắt (thay đổi tiêu cự của thấu kính mắt) cho đến khi ảnh nằm chính xác trên võng mạc để tạo ra hình ảnh chính xác nhất. Nếu máy ảnh sử dụng một thấu kính duy nhất (không phải ống kính zoom có nhiều thấu kính), thì tiêu cự của thấu kính không thể thay đổi được. Việc lấy nét ống kính máy ảnh được thực hiện bằng cách thay đổi khoảng cách ảnh (inch) cho đến khi tạo ra hình ảnh chính xác nhất.
Nếu khoảng cách vật ( s = do) rất xa hoặc vô cực, thì khoảng cách ảnh (di) bằng với tiêu cự (f). So sánh với Hình 1.
Nếu khoảng cách vật thể nhỏ hơn vô cực, thì khoảng cách ảnh (s' = di) lớn hơn tiêu cự (f). Giá trị nhỏ hơn 
khoảng cách vật thể (s = (do), khoảng cách ảnh (di) càng lớn thì kích thước ảnh càng lớn. Dựa trên giải thích này, có thể kết luận rằng nếu khoảng cách giữa vật thể và thấu kính càng gần thì khoảng cách giữa thấu kính và phim phải được phóng đại. Nếu khoảng cách giữa vật thể và thấu kính càng xa thì khoảng cách giữa thấu kính và phim sẽ giảm đi. So sánh với Hình 2.
Khi chọn ống kính máy ảnh, cần chú ý đến tiêu cự của ống kính. Tiêu cự càng lớn, khoảng cách ảnh càng xa ( s' = di). Ống kính có tiêu cự lớn hơn cũng tạo ra ảnh lớn hơn. Nếu muốn có được hình ảnh chính xác khi vật thể ở xa, hãy sử dụng ống kính có tiêu cự lớn. Ống kính có tiêu cự lớn thường phẳng hơn hoặc ít cong hơn.
