相機鏡頭無論結(jié)構(gòu)多么復雜，實際上都可以被視為一片凸透鏡，從基本的光學原理我們可以看到，凸透鏡軸心以外無論什么方向來的光線，在通過凸透鏡后，都會被折射，而交匯于一點，這些光線的交會點被稱為焦點，通常將能夠清晰成像位置上所有點組成的平面叫做焦平面，對于那些處在焦平面的物體，相機都能清晰的拍攝下來，而離焦平面前后越遠的景物，圖象就越模糊。

　　自動對焦原理

　　一、手動及自動對焦原理

　　對于離鏡頭遠近不同的物體，通過鏡頭后要在固定的位置清晰成像就需要進行對焦（調(diào)焦）。直觀來說當鏡頭調(diào)好焦距后，被攝體就會特別清晰。傳統(tǒng)相機絕大部分鏡頭的對焦方式都是改變菲林面與鏡片之間的距離，在取景時若人為用手來調(diào)整此距離就被稱為手動對焦方式。數(shù)碼相機鏡頭在光學原理上與傳統(tǒng)相機沒有任何不同，只不過在焦平面處將菲林換成了CCD而已。

　　手動及自動對焦原理

　　在相機發(fā)明后的大部分時間中，都采用手動對焦的方式，直到本世紀六十年代后期，微電子技術(shù)大發(fā)展并在相機上加以應(yīng)用后，才出現(xiàn)自動對焦的概念。相機自動對焦是一個復雜的光電一體化的過程，簡單說其基本原理是將物體反射的光讓相機上的光電傳感器接受，通過內(nèi)部智能芯片處理，帶動電動對焦裝置進行對焦。

　　目前大多數(shù)數(shù)碼相機的自動對焦，都采用被動式：即直接接收分析來自景物自身的反光，利用相位差原理進行自動對焦的方式。這種自動對焦方式的優(yōu)點是自身不要發(fā)射系統(tǒng)，因而耗能少，有利于小型化。對具有一定亮度和反差的被攝體能理想的自動對焦，在逆光下也能良好的對焦，且能透過玻璃等透明障礙物對焦。

　　個別高檔數(shù)碼相機也同時結(jié)合了主動式自動對焦方式，即相機上有紅外線或超聲波甚至激光發(fā)生器，發(fā)出紅外光或超聲波到被攝體，相機上的接受器接受反射回來的紅外光或超聲波進行對焦，其光學原理類似三角測距對焦法。主動式對焦由于是相機主動發(fā)出光或波，所以可以在低反差、弱光線下對焦，而且對細線條的被攝體和動體都能自動對焦。恰好彌補了被動式自動對焦的不足。

　　另外還要提到的一點是，現(xiàn)在大多數(shù)自動對焦鏡頭都為內(nèi)聚焦鏡頭（internal focusing）。普通鏡頭對焦時是將鏡頭旋離膠片，使鏡頭筒延長。內(nèi)聚焦鏡頭對焦時，是裝于鏡頭筒內(nèi)的部件移動聚焦，鏡頭筒沒有延伸變化。

　　二、數(shù)碼相機自動對焦技術(shù)

　　我們購買使用數(shù)碼相機時，不僅應(yīng)關(guān)注其CCD像素多少、曝光方式、附加功能等，也應(yīng)該關(guān)注其采用了哪些自動對焦技術(shù)。

　　數(shù)碼相機中最常見和簡單的自動對焦方式是中央單點對焦。即將畫面中心部分作為對焦區(qū)域，一般在數(shù)碼相機的取景器（或液晶顯示屏）中央有紅色的標志“［ ］”。這個區(qū)域稱為AF區(qū)域。中央單點對焦能適應(yīng)大多數(shù)拍攝情況，但要求要把對焦目標放進AF區(qū)域內(nèi)，也存在很大的局限，因為我們在構(gòu)圖時需要聚焦的主體不一定總在畫面的中心區(qū)域。因此現(xiàn)在很多較高級的數(shù)碼相機都支持多點自動對焦。比如佳能PowerShot S45就支持多達9點的人工智能自動對焦（AiAF）。

　　對于多點自動對焦也不能一概而論，我們還要分清其對焦點是否能手動選擇。在多點自動對焦的基礎(chǔ)上，現(xiàn)在還有產(chǎn)品采用了更為高級的FlexiZone AF/AE技術(shù) ，即可以在全畫面任意位置手動選擇對焦點，這無疑大大擴展了畫面的對焦區(qū)域和構(gòu)圖的靈活性，使用FlexiZone AF/AE技術(shù)，即使取景器畫面中的焦點的位置及曝光重點偏離中心甚至在邊緣，相機也可以完全控制。這一自動對焦技術(shù)，完全超越了傳統(tǒng)相機的固定式多點自動對焦。

　　數(shù)碼相機自動對焦技術(shù)

　　現(xiàn)在數(shù)碼相機越來越重視自動對焦功能，尤其是幾家傳統(tǒng)相機的生產(chǎn)商，將傳統(tǒng)單反相機中的高級自動對焦技術(shù)也應(yīng)用在數(shù)碼相機中。