下载文档原格式
理学院电子科学与技术120131326 刘玉光浅谈光学概论【简介】光学已成为为现代科研的重要内容，传统的光学只研究可见光，现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。
光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。
光学将成为今后光学工程学科的重要发展方向。
【英文译文】Optical has become the important contents for the modern scientific research, the traditional optical only research visible light, and modern optical already expanded to whole wavelength electromagnetic wave of research. Light is an electromagnetic wave, in physics, electromagnetic wave by electrodynamics of maxwell's equations describing, At the same time, the light has wave-particle duality, need to use the quantum mechanics expression. Optical will become future optical engineering discipline of important development direction.【关键词】光学、现代科技、应用、研究、历史、前景【正文】一、光学简介在早期，主要是基于几何光学和波动光学拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业。
这些技术和工业至今仍然发挥着重要作用。
光学小论文：数码相机原理照相机从胶片式的到如今的数码相机一直在不断发展走进千家万户，那么这个我们经常使用的光学仪器里有多少光学知识呢。
以前我了解甚少，只隐约知道其中有很多透镜组进行成像，买相机是看着那些眼花缭乱的规格参数也是一头雾水。
这学期刚刚学习了光学，我决定通过查阅一些资料运用一些学过的知识，初步了解一下照相机的内部原理。
（1）小孔成像数码相机在基本成像原理上，与传统的胶片相机乃至相机的老祖宗均属“同宗同源”——它们所遵循的都是“小孔成像”原理。
我们知道，光在同一均匀介质中、不受引力作用干扰的情况下，沿直线传播；因此它在遇到阻隔物上的孔洞时会穿过它，并能在孔后一定距离内的对应平面上投射出一个倒立的实影；只要投影面周围的环境足够暗，影像就能被人眼所观看到。
照相技术的发明者正是利用光的这一的特性与传递原理，以光子为载体，把某一瞬间被摄景物的光信息以能量方式通过设在相机上“孔洞”传递给后方的感光材料。
简单地说，照相机的基本工作原理就是——将景物影像通过光线的各种传播特性准确地聚焦在具有感光能力的成像平面上，通过各种辅助手段控制光线的流量，从而获得符合用户要求的影像画面，最后通过不同的手段保存下来。
在照相机上，“小孔成像”原理中的“小孔”就是大家一定不会感到陌生的“镜头”（其实更精确的描述应该是镜头内的光圈孔），而镜头后方的感光体（感光材料）便是“投影面”。
（2）镜头“小孔成像”只能简单地“留影”，却无法便捷地控制成像大小与清晰度，这个问题可以通过使用可改变光线聚散的“透镜”来解决。
为了获取清晰的成像，早在16世纪欧洲人设计的暗箱上就已经采用了透镜，照相机沿用了这一设计并将其发扬光大。
所以准确地说，照相机所遵循的是——以“小孔成像”为基础的“透镜成像”原理。
相机上安装这类透镜的部分就是我们所说的“镜头”。
随着技术的发展，人们发现改变被摄物体或景象的大小范围与清晰度，可通过在镜头中使用、组合不同规格的透镜并调节其位置来实现，因此镜头结构逐渐变得复杂起来。
光学专业毕业论文范文在光学的开展历史上，曾经有几位学者做出过出色奉献。
其中，依萨克-牛顿(I. Newton1642--1727)[1] 认为，光是发光体发射的一种微粒，人们通常说的粒子性。
到公元二十世纪初，爱因斯坦等人[2] 认为，光是一份一份的，每一份被称为光量子。
综合牛顿与爱因斯坦的研究思想，作者经过详细考虑后认为，一份光量子为一个独立的能量体，它是由更细微的能量颗粒按照某种方式集合而成的一个能量体，是一个具有空间形态的几何体。
作者为了不再引进更多的新名称而称它为根本能量单元体。
这种能量单元体颗粒也有学者称它为亚光子[3]。
波动性代表人物惠更斯(C.Huygens,1629-1695)[4] 提出了光的球面波观点，作者不能理解的是：一个光粒子是怎样产生的一个球面波，一个子波的能量又是多少?恐怕科学巨匠和高手也不理解他的详细描绘。
一份光量子能量的大小，我们不可能将一份光量子的内部构造分拆开进展测量和计算至少在当前这个时代是这样。
接下来我们只有间接地使它与粒子(实物体)发生互相作用后所产生的效应进展描绘。
如示，设想，这些实物粒子在常温下处于稳定状态(只有温度处在绝对零度或附近时的实物粒子才可能处于基态)，当它没有吸收外来能量时，也就不存在能量的外泻(辐射)，这时它处于临时稳定状态。
在中，从S 发出的光经透镜L 后照射一透明物质，光子-1从实物粒子之间的狭小空隙(真空区域)中穿刺而过，光子-2 被实物粒子所吸收;我们设想，这个理想化粒子具有吸收一切能量段光子的才能，将吸收的每份光子又完全彻底地辐射出去(在粒子中不作任何残留)。
即是，认为实物粒子辐射出去的光子与它所吸入光子的能量完全一样。
显然，粒子在这一过程中经历了两个阶段：它吸收一份光子便从初始的稳定状态跃升至高的能量状态，这过程即为能量的上涨阶段;而高能态的它是极不稳定的，?即开场泻能，从高能态辐射光子而回落到原有的初始状态。
粒子所经历吸能和泻能这一过程的两个阶段，就认为是粒子完成了一次能量的上涨和回落，简称粒子能量的一次涨落。
光学在生活的应用及其原理1. 序言光学是研究光的传播、反射、折射、干涉、衍射和吸收等现象的学科。
它广泛应用于日常生活中的许多领域，包括通信、医学、工业、娱乐等。
本文将介绍光学在生活中的应用及其原理。
2. 光学在通信领域的应用•光纤通信：光纤通信是利用光的全反射原理将信息通过光信号的传输来实现的。
光纤通信具有传输速度快、抗干扰能力强等优点，广泛应用于电话、互联网等领域。
•光子晶体通信：光子晶体是一种具有周期性的介质结构，在光学通信中可以将其作为光波导来传输信息，具有纳米级别的分辨率和高速的传输速度。
3. 光学在医学领域的应用•光学医学成像：光学医学成像是利用光的散射、吸收、透射等特性来实现对人体内部结构和功能的观察。
例如，X光、CT、MRI等技术都是通过光学原理来实现影像的生成。
•激光治疗：激光在医学领域具有广泛的应用，如激光手术刀、激光疗法等。
激光能够通过光散射、吸收等方式对人体进行精确的处理，具有低创伤、无痛苦等优点。
4. 光学在工业领域的应用•激光切割：激光切割是利用激光的高能量密度来对物体进行切割的技术。
激光切割具有精度高、速度快、不产生机械变形等优点，广泛用于金属、塑料等材料的加工。
•光学测量：光学测量是利用光学原理来对物体的尺寸、形状、表面质量等进行精确测量的技术。
例如，光学投影仪、激光测距仪等都是利用光的反射、折射等特性实现测量。
5. 光学在娱乐领域的应用•光学幕布：光学幕布是利用光的反射和散射特性来实现影像显示的技术。
光学幕布能够提高投影仪的显示效果，使影像更加清晰、明亮。
•光学游戏：光学游戏是利用光学原理设计的一类娱乐产品，如光学迷宫、光学拼图等。
通过光的反射、折射等现象，给用户带来视觉上的乐趣和挑战。
6. 结论光学在生活中的应用广泛而多样，从通信到医学，再到工业和娱乐，都离不开光学的原理。
本文对光学在生活中的应用及其原理进行了简要介绍，希望能够增加对光学学科的认识，并激发读者对光学的兴趣。
大学物理光学论文范文引言光学是一门研究光的性质、光的传播以及与物质相互作用的学科。
在大学物理教育中，光学是一个重要的研究领域，涉及到光的直线传播、反射、折射、干涉、衍射等现象。
本文对光的干涉现象进行了深入探讨，通过实验验证了干涉现象与波的性质和光程差的关系。
实验方法实验材料1.激光器2.平面玻璃板3.透明薄膜4.透镜5.直尺6.磁铁7.实验台实验步骤1.在实验台上固定一块平面玻璃板，确保其水平。
2.将透明薄膜放置在玻璃板上，并利用磁铁将其固定在一侧。
3.将激光器调整到合适的位置和角度，使其发出一束平行光。
4.将透镜放置在激光器发出的光束前方，调整透镜位置，使光线在透镜表面相交并汇聚到一点。
5.将透镜后方的光线分成两束，一束经过透镜并经过薄膜射到玻璃板上，另一束直接射到玻璃板上。
6.观察玻璃板上的干涉条纹，并测量不同对称中心到两侧条纹的距离。
实验结果与讨论实验结果表明，通过透明薄膜干涉实验可以观察到明亮和暗淡的干涉条纹。
我们测量了不同对称中心到两侧条纹的距离，并记录了对应的数据。
我们首先观察到了明亮的干涉条纹，这是由不同光线相位差构成的。
当两束光线相位差为$\\frac{\\lambda}{2}$时，光线会加强干涉，形成亮纹。
而当两束光线相位差为$\\lambda$时，光线会减弱干涉，形成暗纹。
通过测量不同干涉条纹之间的距离，我们可以计算出光程差和波长之间的关系。
根据理论推导，两束光线的光程差与干涉条纹之间的距离d的关系可以表示为：$$\\Delta L = d \\cdot \\sin(\\theta)$$其中，$\\Delta L$表示光程差，d表示干涉条纹之间的距离，$\\theta$表示两束光线的夹角。
通过测量不同干涉条纹之间的距离d，我们可以使用上述公式计算出相应的光程差$\\Delta L$。
结论本实验通过透明薄膜干涉实验，观察并验证了光的干涉现象与波的性质和光程差之间的关系。
通过测量不同干涉条纹之间的距离，我们可以计算出相应的光程差，并验证了实验结果与理论推导的一致性。
浅谈光学概论【简介】光学已成为为现代科研的重要内容，传统的光学只研究可见光，现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。
光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。
光学将成为今后光学工程学科的重要发展方向。
【英文译文】Optical has become the important contents for the modern scientific research, the traditional optical only research visible light, and modern optical already expanded to whole wavelength electromagnetic wave of research. Light is an electromagnetic wave, in physics, electromagnetic wave by electrodynamics of maxwell's equations describing, At the same time, the light has wave-particle duality, need to use the quantum mechanics expression. Optical will become future optical engineering discipline of important development direction.【关键词】光学、现代科技、应用、研究、历史、前景【正文】一、光学简介在早期，主要是基于几何光学和波动光学拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业。
这些技术和工业至今仍然发挥着重要作用。
本世纪中叶，产生了全息术和以傅里叶光学为基础的光学信息处理的理论和技术。
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==光学的论文篇一：光学设计论文第一章前言随着光学设计的发展，光学仪器已经普遍应用在社会的各个领域。
光学仪器的核心部分是光学系统。
光学系统成像质量的好坏决定着光学仪器整体质量的好坏。
然而，一个高质量的成像光学系统要靠良好的光学设计去完成。
光学设计的理论和方法也在发生着日新月异的变化。
光学是研究光的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理学科。
光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。
光的本性也是光学研究的重要课题。
微粒说把光看成是由微粒组成，认为这些微粒按力学规律沿直线飞行，因此光具有直线传播的性质。
我们通常把光学分成几何光学、物理光学和量子光学。
所谓光学系统设计即设计出系统的性能参数、外形尺寸、和各光组的结构等，大体上分为两个阶段，第一阶段为“初步设计”或者“外形尺寸设计”，即根据仪器总体的设计要求，从仪器总体出发，拟定出光学系统的原理图，并初步计算系统的外形尺寸，以及系统中各部分要求的光学特性。
第二阶段称为“像差设计”，一般称为“光学设计”，即根据初步设计的结果，确定每个透镜的具体结构参数，以保证满足系统光学特性和成型质量成像质量的要求。
一个光学仪器工作性能的优劣，初步设计是关键，当然在初步设计合理的条件下，如果像差设计不当，同样也可能造成不良后果。
一个好的设计应该是在满足使用要求的情况下，结构设计最简单的系统。
光学设计是20世纪发展起来的一门学科，至今已经经历了一个漫长的过程。
光学系统设计的具体过程：制定合理的技术参数，光学系统总体设计和布局，光组的设计（包括选型，初始结构的计算，像差校正、平衡与像质评价），长光路的拼接与统算，绘制光学系统图、部件图和零件图，编写设计说明书，进行技术答辩。
光学超分辨技术综述学号:SA14009025 姓名：邱金峰摘要：由于无论是源于人类本身对未知世界探索的渴望，还是现代工程技术的各种需要，对微观领域的高分辨率成像都是一个十分重要的研究方向，故本文对国内外光学超分辨技术研究的历史和现状做出综述是十分必要的。
一、背景及意义人类对未知领域的探索永远是促进科学进步的最强大动力.在众多未知领域中我们身边的微观世界无疑是最令人着迷的。
在这一领域中既涉及到生物细胞、遗传基因这些关乎我们自身的重要元素，又涉及到分子结构、基本粒子这些构成我们关于物质知识的核心命题。
也只有对微观世界的深入研究才能让我们回答诸如什么是人类能够观测的最小尺度，宇宙是否存在物质的最小极限这样的物理学中的基本问题。
而研究往往始于观察，成像又是观察的最基本手段。
所以寻找对微观物质高分辨率成像的方法，制造对微观物质高分辨率成像的仪器,就成为了研究微观领域必不可少的首要一环.正是推动科学本身进步这一要求，使科研人员不断地采用各种各样的技术革新来尽可能地提高观测系统的分辨率和有效信息获取量，并尽可能地重建和恢复原始自然图像，以满足人类对未知的微观世界知识获取的渴望。
另一方面，在技术层面上,随着许多新兴的超精密工程学的发展,人们提出了纳米级与亚纳米级分辨率成像的要求。
如在巨大规模集成电路（Giga ScaleIntegration circuits）制造中,已经开始使用32nm工艺，并且正在开发22nm工艺;在纳米技术的研究中，从上世纪七十年代，首先提出使用单分子作为电子器件开始，到现在研制中的各种微纳机电系统，各个研究对象的线度也都在数微米到几纳米之间；而在现代生物科技和现代医学技术的发展中，人们不但提出了对大生物分子在纳米级和亚纳米及三维成像的要求,甚至还希望能对活性样品进行动态检测和显微操作.这就要求图像和数据同步、动态地显示在我们面前。
为达到以上要求，人们应用了光学、微电子、计算机、机械制造、信号处理等各个学科的最新成果，来制造先进的现代成像系统。
光学的波动原理及应用1. 引言光学是研究光的传播和相互作用的科学领域。
在光学中，波动原理是一个重要的基础原理，它能够解释光的行为和现象。
本文将介绍光学中的波动原理及其应用。
2. 光的波动原理光的波动原理是指光的传播和干涉现象可以通过波动理论来解释。
根据波动理论，光可以被看作是电磁波，具有波长、频率和振幅等特性。
光的波动性可以解释很多现象，如光的干涉、衍射和折射等。
3. 光的干涉现象3.1 杨氏双缝干涉杨氏双缝干涉是光的波动性的经典实验之一。
通过在一束单色光照射下，在一块屏上开两个细缝，可以观察到干涉条纹的现象。
这说明光是波动的，并且具有干涉性质。
3.2 薄膜干涉薄膜干涉是一种常见的光学现象，例如油膜的彩色条纹和肥皂泡的颜色。
在薄膜上反射和透射的光会发生干涉，从而产生明暗条纹和彩色效果。
这种现象可以解释为光的波动性导致的干涉效应。
4. 光的衍射现象光的衍射是指光通过障碍物或边缘时发生的偏折现象。
衍射实验证明了光的波动性。
例如，当一束光通过一个窄缝时，会发生弯曲和扩散，从而在屏幕上形成衍射图案。
这种现象可以用波动原理解释。
5. 光的折射现象光的折射是指光在介质界面上发生偏折的现象。
根据光的波动性，折射现象可以通过光的波长和介质的折射率来解释。
根据斯涅尔定律，入射角和折射角之间存在一定关系。
这种现象在实际生活中有广泛的应用，例如眼镜的折射和棱镜的使用等。
6. 光学应用光学的波动原理及其应用在许多领域中起着关键作用。
以下是光学应用的一些示例： - 光纤通信：光纤通信是一种利用光的波动性传输信息的技术。
通过将信息转换为光的脉冲信号，可以在光纤中传输并远距离传送数据。
- 激光技术：激光是一种高度准直、单色性好的光束。
激光技术在医学、通信、制造业等领域有广泛的应用，例如激光手术、激光打印和激光切割等。
- 光学显微镜：光学显微镜利用光的波动性和成像原理观察微观结构和生物样品。
它在生物学、医学和材料科学等领域中起着重要作用。
孔径光阑和视场光阑一、内容摘要光阑及其有关概念在几何光学中占有一定的地位, 对其进行研究有其现实意义和理论价值, 通过对孔径光阑、视场光阑的各自的概念、特点、判定方法以及两种光阑的比较, 进一步了解这两种光阑。
二、关键词光学系统、孔径光阑、视场光阑三、引言由于光学系统对光束限制的要求多种多样，因此产生了许多不同种类、不同性质的光阑，按照光阑所起的作用不同，大体上可分为孔径光阑、视场光阑、渐晕光阑及消光光阑。
一般的光学系统都会有一个孔径光阑和一个视场光阑。
四、概念（一）孔径光阑在光学系统中，描述成像光束大小的参量为孔径，当物体在有限远时其孔径的大小用孔径角U表示，若物体在无限远时孔径的大小用孔径高度h来加以表示。
我们称光学系统中限制轴上物电成像光束大小的光阑为孔径光阑，该光阑实际上限制的是成像光束立体角的大小。
如果在子午面内（轴外点与光轴所构成的平面）进行分析，孔径光阑决定了轴上点发出的最大孔径角U的大小，例如，人眼的瞳孔就是孔径光阑。
（二）视场光阑视场通常描述的是成像光学系统物、像平面上（或物、像空间中）成像范围。
在光学系统中一般将安置在物平面或者像平面上用以限制成像范围的光阑成为视场光阑，它可能是光学系统中的某个或者某组透镜边框，也可能是专设的光孔。
例如，测量显微镜的分划板、照相机的底片边框都起到视场光阑的作用，其形状多为圆形、矩形或方形。
五、特点（一）孔径光阑1、孔径光阑的位置不同，但都起到了对轴上物点成像光束宽度的限制作用；只需相应的改变光阑大小，即可保证轴上物点成像光束的孔径角不变。
2、孔径光阑的位置不同，则对应于选择轴外物点发出光束的不同部分参与成像。
3.入射光瞳与出射光瞳(Entrance and Exit pupils)孔径光阑可能位于系统前面，也可能位于后面，还可能位于中间。
为方便讨论系统物像方光束限制的具体情况，我们定义：●入射光瞳：孔径光阑经其前面光学系统所成的像，主要限制系统物方空间中物点发出光束的孔径角。
光学小论文：数码相机原理照相机从胶片式的到如今的数码相机一直在不断发展走进千家万户，那么这个我们经常使用的光学仪器里有多少光学知识呢。
以前我了解甚少，只隐约知道其中有很多透镜组进行成像，买相机是看着那些眼花缭乱的规格参数也是一头雾水。
这学期刚刚学习了光学，我决定通过查阅一些资料运用一些学过的知识，初步了解一下照相机的内部原理。
（1）小孔成像数码相机在基本成像原理上，与传统的胶片相机乃至相机的老祖宗均属“同宗同源”——它们所遵循的都是“小孔成像”原理。
我们知道，光在同一均匀介质中、不受引力作用干扰的情况下，沿直线传播；因此它在遇到阻隔物上的孔洞时会穿过它，并能在孔后一定距离内的对应平面上投射出一个倒立的实影；只要投影面周围的环境足够暗，影像就能被人眼所观看到。
照相技术的发明者正是利用光的这一的特性与传递原理，以光子为载体，把某一瞬间被摄景物的光信息以能量方式通过设在相机上“孔洞”传递给后方的感光材料。
简单地说，照相机的基本工作原理就是——将景物影像通过光线的各种传播特性准确地聚焦在具有感光能力的成像平面上，通过各种辅助手段控制光线的流量，从而获得符合用户要求的影像画面，最后通过不同的手段保存下来。
在照相机上，“小孔成像”原理中的“小孔”就是大家一定不会感到陌生的“镜头”（其实更精确的描述应该是镜头内的光圈孔），而镜头后方的感光体（感光材料）便是“投影面”。
（2）镜头“小孔成像”只能简单地“留影”，却无法便捷地控制成像大小与清晰度，这个问题可以通过使用可改变光线聚散的“透镜”来解决。
为了获取清晰的成像，早在16世纪欧洲人设计的暗箱上就已经采用了透镜，照相机沿用了这一设计并将其发扬光大。
所以准确地说，照相机所遵循的是——以“小孔成像”为基础的“透镜成像”原理。
相机上安装这类透镜的部分就是我们所说的“镜头”。
随着技术的发展，人们发现改变被摄物体或景象的大小范围与清晰度，可通过在镜头中使用、组合不同规格的透镜并调节其位置来实现，因此镜头结构逐渐变得复杂起来。
如今的照相机镜头一般都内含由好几片透镜组合而成的“复合镜组”，其中一部分用来控制成像范围（视角）与清晰范围，另一部分则是为了提高成像效果、减少几何变形而特别加入的；当然很多时候镜片组合的功效是相辅相成、兼顾功能与性能的。
镜头剖面示意图镜头按视角被分为很多种类，各有用途不同；而价位不一的镜头其成像效果往往存在差距，这是由于镜片档次、镀膜水平等多方面因素所导致的。
（3）焦距焦距是光学系统中衡量光聚集或发散的度量方式，指从透镜的光心到光聚集之焦点的距离。
置于照相机系统中时，焦距便是指从镜头透镜中心到成像平面（也就是感光材料）的距离。
现在的镜头都是由数个镜片组成，那么上述概念中的“透镜中心”究竟是指其中哪块呢？事实上，无论镜片数量多寡，我们都可以将镜头的整个透镜组视为一个虚拟整体，而所谓的“透镜中心”就是这个虚拟整体的主平面中心。
对于某些镜头而言，出于各种各样的原因会采用特殊的构造设计，在光路变化方面较为复杂，但核心原理上大同小异，都是利用透镜的光线聚散效应。
不同焦距、不同感光面积下的视野范围示意图通过上图不难发现——焦距所能决定的是镜头的视野范围（视角），视角则影响着被摄物像在感光面上的大小；但视角又不仅仅完全取决于焦距，还和感光体（感光材料）的面积大小有关。
如图所示，左侧与中间对比，两者的感光面积相同但焦距不等，短焦距下的视野范围明显比长焦距时广阔；而中间与右侧比较，两者焦距相同但感光面积不同，感光面积与视野范围成正比。
在焦距的延伸概念中，“对焦”与“变焦”是两个比较容易混淆的概念。
早期的相机镜头焦距都是固定不变的，后来随着技术发展出现了焦距可变的镜头，调节这种镜头焦距的过程，就是“变焦”，这种镜头就是所谓的“变焦镜头”。
至于“对焦”，最终调节并改变的并不是视野范围，而是镜头的成像清晰范围。
某些镜头内的透镜组在面对距离自己远近不同的被摄主体时，需要调整镜片的位置才能确保被摄物的清晰度达到用户的要求，这个调整过程就是“对焦”。
对焦成功称之为“合焦”，对焦不成功称之为“失焦”；镜头无法精确对准用户想要的点而出现对焦偏差，习惯上将这种现象叫做“跑焦”。
简而言之，变焦的时候焦距发生变化、视野随之改变；对焦时视野也会发生变化，但只要对焦过程中不进行变焦，对焦完成前后的视野范围是保持不变的；未必每支镜头都有变焦功能，但所有相机镜头在正确使用时都要进行对焦。
对于今天的数码相机而言，对焦可分为手动方式与自动方式两种，支持手动对焦的镜头上设有专门的“手动对焦环”。
支持变焦功能的镜头上都设有“变焦环”，不过某些镜身一体相机的变焦功能通常设在机身上，因此没有独立的变焦环。
（4）光圈如果我们将镜头视为“小孔成像”中“小孔”的载体，那么光圈就是小孔的具体开孔大小；它决定了进光量的多少和成像的清晰范围。
事实上，光圈既是一个参数也是一个部件；不过作为一种部件，其精确的称呼应该是“光圈叶片”。
光圈叶片通常安装在镜头内，是一组重叠设计的片状体，其中央形成一个面积大小可灵活调节的多边形孔洞，进入的光线只有先通过这个孔才有机会传递到镜头后方的感光材料上。
光圈叶片所控制的不同开孔面积所带来的进光量自然是不等的，通用的标准就是看“光圈系数”。
按照惯例，光圈系数采用比例值记法，也可用“f值”来表示。
其运算公式如下：镜头的最大光圈系数=镜头有效口径/镜头焦距。
有效口径大小决定了捕获光线的能力（口径越大进光量约多），而焦距长短则决定了光线在镜头中传播的时间（焦距越长传播速度越大），最终通过镜头的实际光强由这两个因素共同作用而得。
当镜头焦距与自身有效口径相同时，两者比值为1:1，此时光圈系数即为1:1，f值则记作f/1.0；但大多数情况下，镜头有效口径通常小于焦距值，如两者间比值为1:1.4，那么其最大光圈系数即为f/1.4。
对于光圈系数而言，其f值越小，进光量越大；f值越大，进光量反而越小；在其他条件均相同的前提下，f/1.0的进光量大于f/1.4。
基于圆面积计算公式“πr平方”，我们来具体测算一下两者间的光量差：常见的光圈f值有f/1.4、f/2、f/2.8、f/4、f/5.6、f/8、f/11、f/16、f/22、f/32等，这些都叫做整级光圈。
相邻的两个整级光圈的平方值相差约一倍左右，进光量也基本相差一倍；通常习惯下将f/2.8以上视为大光圈，f/11以下视为小光圈，中间范围称为中等光圈。
当然，如今大多数镜头的光圈值都可以做更为精密的调节，而镜头的最大光圈f值也未必恰好是整级光圈；在相邻的两个整级光圈f值之间会有一至两档的微调范围，譬如f/5.6至f/8之间通常有f/6.3、f/7.1两级。
一款最大光圈为f/2的镜头在不同光圈系数下开孔大小比例示意图对于一款镜头而言，光圈系数有最大、最小两个主要指标。
部分变焦镜头的情况会复杂一点——其不同焦距下的最大光圈与最小光圈是不一样的，短焦距下的最大和最小光圈系数要比长焦距下来的大；不过比较高档的变焦镜头在不同焦段下的光圈系数则通常被设为一个不变的恒定值。
厂商在镜头的型号上除了标明焦距、焦距范围之外，通常也会注明其最大光圈系数或系数范围。
此外，不同镜头使用的光圈叶片数量也往往不尽相同，叶片数量对于焦外成像、星芒数量等实际拍摄效果会产生影响。
（5）快门除了光圈之外，在镜头与感光材料之间还有一个部件会对光线的流通起到关键作用，它就是“快门”。
只有当快门打开时，从镜头射入的光线才有机会被感光体捕获。
很长一段时间内，快门都是作为照相机必不可少的组成部分而独立存在的；有些相机的快门被置于镜头中，而有些则置于机身中紧靠着感光体，习惯上称之为“焦平面快门”。
随着技术的发展，在数码相机上分派出“机械快门”和“电子快门”两大阵营——前者依然是一个独立的部件，而后者却是利用电信号的开闭在芯片上模拟快门功效，而不存在快门实体。
快门这个概念对于相机而言是不可或缺的，无论是“机械”还是“电子”，只是它不同的工作方式而已。
使用的时候，快门就好比是一道精确性、灵敏度都极高的帘子；有些机械快门的主体部分通常就是两张钢制的薄片或一张不透光的布帘，关闭时遮挡光线，适当的时候则被打开以允许光线通过。
虽然都是为了控制光强，但快门与光圈不同，它没有大小之分，只有快慢之别。
快门每开闭一次的工作间隔时间称之为“快门速度”；正常工作状态下，相机快门开闭一次既完成一次有效曝光。
快门速度通常具有很大的调节范围，快至数千分之一秒之短、慢至数十秒之长，而不同档次的相机快门指标往往是有显著差别的；而对机械快门来说，制造工艺不同的产品使用寿命也往往差距明显。
快门与光圈共同配合，分别把握时间与强度，从而达到控制进光量并营造影像效果的目的。
在固定的光照条件下，光圈不变时，快门速度越高，进光量越小；快门速度越慢，进光量越大。
与此同时，快门速度与光圈系数之间还存在一个“倒易律”（有时也被称为“互易律”）。
譬如f/1.8、1/500秒，f/4、1/100秒以及f/8、1/25秒这三个曝光参数组合所获得的曝光量是完全相等的；然而由于光圈、速度各不相同，采用这三种参数所能获得的影像效果特征却可能完全不同。
基于这一规律，人们就能在保证曝光充分、恰当的前提下，利用不同的曝光参数组合创作出风格不同的摄影作品。
需要说明的是，当快门速度大于1秒或小于1/1000秒时，可能会导致倒易律的失效。
（6）景深大家应该都看到过“背景虚化”很明显的照片，事实上程度不同的背景虚化就是由深浅不同的景深造成的。
那么如何理解这一概念呢？光点大小示意图在光学领域中，我们将通过焦点并垂直于光轴的那个平面称为焦平面。
如上图所示，如果我们将投射在这个虚拟平面上的光信息视为一个个独立的光点，那么这些光点是有大有小的。
换而言之，我们肉眼所看到的由相机镜头捕获的影像，其实也可视之为由大小不等的光点所组成；越是细小的光点越能呈现出清晰的成像，而与粗大光点相对应的自然是模糊。
在拍摄时，相机完成精确对焦之后，理论上对焦点处以及与此点处于同一焦平面上的物像以光点形式投影到成像面后，由于光点最小故可达到最高的分辨率，“脱离”这个平面的物像则会出现不同程度的分辨率下降；下降幅度由物象所处的实际位置及其与镜头间的物理距离所决定。
但事实上，对于略微增大的光点所导致的清晰度下降，人眼是无法清晰分辨的；因此很多时候，对焦点所处平面前后一定距离内的影像清晰度同样也比较高，起码人们未必能够察觉出区别。
可见对于人眼的视觉效果而言，清晰与不清晰之间存在一个范围，而所谓景深，就是指对焦点前后延伸出来的可接受的清晰区域范围。
清晰范围小，称之为“浅景深”；清晰范围大则习惯上称为“大景深”。
浅景深时，极近处和极远处的物象在视觉效果上会显得很模糊，而大景深时前后景相对都比较清晰。
