Billeder af sorte bogstaver i en tynd konveks linse med brændvidde f vises med rødt. Valgte stråler vises for bogstaverne E, I og K i henholdsvis blå, grøn og orange. Bemærk, at E (ved 2f) har et lige stort, ægte og omvendt billede; Jeg (ved f) har sit billede ved uendelig; og K (ved f / 2) har et virtuelt og lodret billede i dobbelt størrelse.
I denne computersimulering resulterer justering af synsfeltet (ved at ændre brændvidden), mens motivet holdes i billedet (ved at ændre kameraets position i overensstemmelse hermed), meget forskellige billeder. Ved brændvidder, der nærmer sig uendelig (0 grader synsfelt), er lysstrålene næsten parallelle med hinanden, hvilket resulterer i, at motivet ser “fladt” ud. Ved små brændvidder (større synsfelt) vises motivet “forkortet”.
Brændvidde for kameralinser er normalt angivet i millimeter (mm), men nogle ældre linser er markeret i centimeter (cm) eller tommer.
Brændvidde (f) og synsfelt (FOV) på en linse er omvendt proportionale. For en standard retlinjær linse er FOV = 2 arctan x / 2f, hvor x er filmens diagonale.
Når en fotografisk linse er indstillet til “uendelig”, er dens bageste knudepunkt adskilt fra sensoren eller film, i brændplanet, ved objektivets brændvidde. Objekter langt væk fra kameraet frembringer derefter skarpe billeder på sensoren eller filmen, som også er i billedplanet.
For at komme tættere på genstande i skarpt fokus, skal linsen justeres for at øge afstanden mellem det bageste knudepunkt og filmen for at placere filmen i billedplanet. Brændvidde (f), afstanden fra det forreste knudepunkt til objektet til fotografi (s1) og afstanden fra det bageste knudepunkt til billedplanet (s2) er derefter relateret til:
1 s 1 + 1 s 2 = 1 f. {\ displaystyle {\ frac {1} { s_ {1}}} + {\ frac {1} {s_ {2}}} = {\ frac {1} {f}}.}
Når s1 reduceres, skal s2 øges. Overvej f.eks. en normal linse til et 35 mm kamera med en brændvidde på f = 50 mm. For at fokusere et fjernt objekt (s1 ≈ ∞), objektivets bageste knudepunkt skal være placeret en afstand s2 = 50 mm fra billedplanet. For at fokusere et objekt 1 m væk (s1 = 1.000 mm) skal linsen flyttes 2,6 mm længere væk fra billedplanet til s2 = 52,6 mm.
Brændvidde på et objektiv bestemmer forstørrelsen hvor den afbilder fjerne objekter. Det er lig med afstanden mellem billedplanet og et pinhole, at billeder af fjerne objekter har samme størrelse som det pågældende objektiv. For retlinede linser (det vil sige uden billedforvrængning) er billedbehandling af fjerne objekter godt modelleret som en pinhole-kameramodel. Denne model fører til den enkle geometriske model, som fotografer bruger til beregning af et kameras synsvinkel; i dette tilfælde afhænger synsvinklen kun af forholdet mellem brændvidde og filmstørrelse. Generelt afhænger synsvinklen også af forvrængningen.
En linse med en brændvidde, der er omtrent lig med den diagonale størrelse af filmen eller sensorformatet, er kendt som en normal linse; dens synsvinkel svarer til den vinkel, der undertrykkes af et stort nok print, der ses i en typisk betragtningsafstand for udskriftsdiagonalen, hvilket giver et normalt perspektiv, når man ser udskriften; denne synsvinkel er ca. 53 grader diagonalt. For kameraer med 35 mm-format i fuldformat er diagonalen 43 mm, og en typisk “normal” linse har en 50 mm brændvidde. En linse med en brændvidde kortere end normalt kaldes ofte en vidvinkelobjektiv (typisk 35 mm og mindre for kameraer med 35 mm-format), mens en linse, der er betydeligt længere end normalt, kan betegnes som et teleobjektiv ( typisk 85 mm og mere til kameraer i 35 mm-format). Teknisk set er lange brændvidderlinser kun “telefoto”, hvis brændvidden er længere end linsens fysiske længde, men udtrykket bruges ofte til at beskrive ethvert objektiv med lang brændvidde.
På grund af populariteten af 35 mm-standarden beskrives kamera-linsekombinationer ofte i form af deres 35 mm-ækvivalente brændvidde, dvs. brændvidde på et objektiv, der ville have samme synsvinkel eller synsfelt, hvis det anvendes på et 35 mm fuldt kamera.Brug af en 35 mm ækvivalent brændvidde er især almindelig med digitale kameraer, der ofte bruger sensorer mindre end 35 mm film, og derfor kræver tilsvarende kortere brændvidder for at opnå en given synsvinkel med en faktor kendt som afgrødefaktoren.