鏡頭成像原理的3D解說

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光線照到樹木表面的一點，再向不同方向反射。其中到達透鏡的部分會折射並匯聚。來自樹上各點的光線分別形成小的像點，這些像點共同組成感測器上倒立的樹木影像。

對焦在樹木上時，來自樹上一點的光線在感測器平面匯聚。遠山的光線則在感測器前交叉，隨後再次散開，因此山的影像模糊。圖中分別呈現樹木與山的成像位置，以及感測器平面。

感測器保持固定，透鏡移動，使山的成像位置與感測器重合。此時山的影像變得清晰，而樹木的光線在尚未匯聚時就到達感測器，因此樹上的一點形成較大的圓形模糊光斑。對焦會改變哪個距離的物體呈現清晰影像。

畫面將樹木與山的光線分開顯示，並縮小光圈。通過的光束變細後，失焦的一點在感測器上形成的模糊圓斑也變小。光圈改變的是允許通過的光線範圍，而非理想的成像位置。

焦距段落透過改變示意透鏡的曲率，呈現光線彎折、焦距、影像大小與取景範圍之間的關係。曲面越平緩，光線彎折的程度越小，焦距越長。這是光學關係的示意，並不表示真實變焦鏡頭中的玻璃會改變形狀。

視點在三維空間中移動，呈現樹上各點散出的光線，只有朝向開口的部分能進入透鏡。能夠呈現整個場景影像的圓形範圍稱為成像圈；影像不會以同樣的方式延伸到圓外。這個整體成像範圍，與描述單一像點模糊程度的彌散圓不同。

將長方形的感測器框疊在成像圈上，呈現只有框內的部分會被記錄。當長方形擴大到成像圈之外，四角會變暗。光路、透鏡移動、成像位置與模糊等，都採用便於觀察其關係的示意表現，並非真實相機的具體結構或尺寸。

最後從透鏡回到針孔：陽光沿直線穿過小孔，照亮箱子內部。太陽的方向改變時，被照亮的位置與表面也會改變。觀察的是投影在箱內的光。請勿直視太陽，也不要透過小孔看太陽。