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物和像的位置可以相對于系統(tǒng)的主點來確定，用 l 表示物點 A 到物方主點 H 的距離，用 l' 表示像點 A' 到像方主點 H'的距離，其正負以主點為原點來決定。如果由 H 到 A 或由 H'到 A' 的方向與光線傳播的方向一致，則為正，反之則為負。
焦距的定義同樣也是以主點為原點，有正負之分，可參見下面關(guān)于焦距的描述。按圖 3 所示情況，物距 l < 0，像距 l'> 0，物方焦距 f < 0，像方焦距 f'> 0 。其關(guān)系公式為這兩個公式分別稱為高斯公式和放大率公式。放大倍率為負表示系統(tǒng)所成的像為倒像。
攝影光學(xué)系統(tǒng)是指那些把空間物體成像于底片的光學(xué)系統(tǒng)。在攝影光學(xué)系統(tǒng)中，物距和物方焦距為負值，像距和像方焦距為正值，在底片上得到的像為倒像，即放大倍率為負值。因此，為了計算方便，通常以它們的絕對值來代替計算，即不考慮其方向性。則高斯公式和放大率公式又可以寫
孔徑光闌、入射光瞳、出射光瞳
在一個光學(xué)系統(tǒng)的若干通光孔中，一定有一個光孔起著限制成像光束的作用，自物平面上一點發(fā)出的光束，只要能夠通過該光孔，則一定能夠通過整個光學(xué)系統(tǒng)，會聚于像平面，那么這個光孔被稱為系統(tǒng)的孔徑光闌。
孔徑光闌被其前面的鏡組在物空間中所成的像稱為光學(xué)系統(tǒng)的入射光瞳，其決定了物點成像光束的孔徑，并且是物面上各點成像光束的公共入口；同樣，孔徑光闌被其后面的鏡組在像空間中所成的像稱為光學(xué)系統(tǒng)的出射光瞳，這是物面上各點的成像光束自系統(tǒng)出射時的公共出口，并且是入射光瞳經(jīng)整個系統(tǒng)所成的像。
在攝影鏡頭中，都設(shè)有專門的孔徑光闌，它限制了通過系統(tǒng)的成像光束大小，即限制了鏡頭的通光量，決定像面的照度。并且為了使同一鏡頭能適應(yīng)各種光照條件以控制像面
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