定义
用于记录静止或运动图像的光学仪器。
相机种类繁多，几乎所有用于记录静止或运动图像的光学仪器，即用于某种成像目的（条纹相机等少数例外）。 本文简要概述了不同类型的光学相机。
基本原则
大多数相机涉及从客观场景到某些光探测器的某种光学成像，例如照相胶片或电子图像传感器，例如CCD或CMOS类型。
在大多数情况下，使用某种成像物镜。
最简单的成像方法是暗箱原理，除了针孔外，不需要任何光学元件。 然而，在实践中，人们几乎总是使用某种物镜，例如摄影物镜或显微镜物镜。 其基本目的是将从物体的不同点接收到的光发送到探测器上的相应点。 光学成像的基本原理在关于镜头成像的文章中进行了解释。
由于成像功能永远不可能完美，因此生成的图像具有各种缺陷，例如分辨率有限，几何失真，颜色偏差和缺乏清晰度。 对于记录静止图像，还可能存在有限记录时间的影响，例如与物体或相机运动相关的图像模糊。
通常，成像系统的景深有限，即可以进行清晰成像的距离范围有限。 暂时，对于长焦距物镜和使用大光学孔径时，景深会变小。 景深越小，对特定物体距离的焦点调整就越关键。 许多相机具有自动对焦功能，可以自动进行调整。
关于镜头成像的文章更详细地解释了聚焦问题和有限的景深。
相机参数之间存在典型的权衡，在决策中需要考虑这些权衡。
在决定相机的各种参数时，通常需要考虑某些权衡。 例如，具有大光圈的成像系统可以收集更多的光，但景深较低。 具有大焦距的物镜可以收集更多的光线，但景深也会减小。 例如，微型智能手机相机通常表现出高景深，但聚光能力有限，因此它们在环境光线条件差的情况下比普通相机存在更多问题。
照相机
图1：单镜头反光照相机。
照相机被广泛使用，主要用于捕获静止图像，尽管其中一些还允许人们记录视频序列。 例如，在图像质量和分辨率方面，照相机通常优于摄像机。
简单的消费级“傻瓜式”相机提供合理的图像质量和各种自动调整，易于使用；它们可以以对光学和摄影最深入的理解使用。 对于更高的抱负，有单镜头反光相机（以及基于一些修改概念的相机），它们通常提供更高的光学质量和摄影师更多的控制。 为了充分利用它们的潜力，人们应该对各种问题有很好的了解，例如关于使用不同目标和操作参数的典型权衡，理想情况下至少也要对光学有一些基本的了解。
有关更多详细信息，请参阅有关照片相机的文章。
摄像机
摄像机是用于记录运动图像的摄像机，例如用于电视和监控的摄像机。
使用通常的帧速率（例如，每秒 24 或 50 张图像），每分钟收集的数据量远远大于照片。 然而，即使是消费级摄录一体机现在也可以存储相当长的视频，例如在紧凑的SD存储卡上。 以下方面与这一成就相关：
图2：消费级摄录一体机。
- 图像分辨率通常限制在远低于摄影中使用的值。 例如，对于在线视频，通常需要不到一百万像素，而摄影大多使用至少几百万像素。 即使对于大型媒体显示器，由于运动，分辨率也暂时不如照片那么重要。
- 先进的电子芯片和压缩算法即使在紧凑而廉价的相机中也能应用有效的图像压缩。 除了单帧压缩之外，还可以利用图像通常仅在有限区域内发生显着变化的事实。 压缩通常会导致图像质量的一些损失，这通常可以很容易地容忍为大幅减少数据量的代价。
- 通常基于闪存的紧凑型廉价电子设备的存储容量已大大增加。
摄录一体机（见图 2）是轻便的便携式相机，即使在相当适中的价格水平下，它也已变得普遍并提供高级功能。 尽管现在甚至智能手机也允许人们录制视频，但摄像机（当然还有带有可更换物镜的大型摄像机）的图像质量要高得多。
用于监控目的的摄像机通常向计算机网络提供连续的媒体数据流。 可以使用连续记录，但总是在有限的时间后擦除或强烈减少数据。 如果检测到一些关键事件，可以保存图像数据以保持可用以进行更仔细的检查。 具有图像识别功能的高级计算机算法可以在检测到某些情况时提供自动警告。 此外，如果观察到的场景几乎没有变化，则可以进行强烈的图像压缩。
设计相对简单的非常紧凑的摄像机可用于笔记本电脑或单独的USB网络摄像头。 它们通常具有相当小的焦距，没有光学变焦和中等图像分辨率。 由于焦距小，它们表现出较大的景深和观看视角，这不是特别吸引人。 人们几乎不会使用这样的相机来制作肖像照片，但对于视频聊天等应用，它们通常被认为是足够的。
显微镜相机
一些光学显微镜配备了用于记录显微图像的相机。 这可以是胶片相机或基于某些数字电子图像传感器的相机，然后通常还提供视频流。
数码相机通常与计算机连接，例如使用USB电缆。 这样，人们不仅可以使用计算机存储许多图像，还可以利用大型计算机屏幕来方便查看 - 也可以一次查看多个人。
红外热像仪
近红外光可以很容易地检测到。
有红外相机，它们对红外光敏感 - 通常对可见光不敏感。 其中一些在近红外下工作，使用的图像传感器与普通可见光相机的图像传感器非常相似。 例如，通常的硅基图像传感器对高达约1μm的光学波长表现出显着的响应度。 这种摄像机可用于监视目的，例如，与入侵者无法识别的红外照明结合使用。 类似的设备用作激光束轮廓仪。
更长的红外波长需要更先进的探测器。
波长更长的红外热像仪可以在没有主动照明的情况下提供夜视，仅利用物体的热辐射。 然而，对于室温附近的温度，热成像需要对几微米的相对较长的波长有很大的响应度，这只能使用特殊的红外图像传感器（例如微测辐射热计）来实现。 这些相对昂贵，并且表现出明显不如较短波长设备的性能数据。 此外，这种相机需要特殊的红外光学器件，这些光学器件相对昂贵，部分也不太坚固。 高性能长波红外热像仪包含需要冷却的半导体传感器。
条纹相机
条纹相机是一个例外，因为它们不是成像设备。 相反，它们像超快示波器一样用于研究非常快的时间相关信号。
