焦距

把放大鏡拿到陽光下，在地面上上下移動，直到太陽縮成最小、最亮、最燙的一點。從透鏡到那個燒灼點的距離，就是它的焦距。它是描述任何透鏡或曲面鏡最重要的一個數字，簡潔地衡量它折彎光的能力有多強。它回答的問題是：遠方的光在這片透鏡（或鏡子）後方多遠處被擠成一點？

焦距 f 是透鏡或鏡子到它焦點的距離，焦點就是平行於軸射入（彷彿來自無窮遠）的光線被聚在一起的位置。短焦距代表折彎能力強、彎得很厲害的透鏡；長焦距代表折彎溫和、比較平的透鏡。它透過 1/f = 1/d_o + 1/d_i 直接進入薄透鏡與鏡面公式，而對球面鏡它就是曲率半徑的一半，f = R/2。配鏡師常改報它的倒數：光學屈光度 P = 1/f，當 f 以公尺為單位時以屈光度（dioptre）計，所以一片 +2 屈光度的透鏡 f = 0.5 公尺。匯聚透鏡與鏡子 f 為正；發散的則 f 為負。

焦距塑造一片透鏡所做的一切：相機的變焦其實就是改變焦距，長焦距給出狹窄、放大的望遠視角，短焦距則給出廣角視野。你眼鏡處方上的屈光度，正是矯正鏡片的 1/f。一個誠實的提醒：對單一薄透鏡，f 會隨光的顏色改變，因為折射率會（色散），所以藍光聚焦得比紅光略近，這正是色差的由來。真實的相機鏡頭精確地組合多片鏡片，讓焦距在各種顏色間保持一致。