O funcionamento de uma máquina fotográfica baseia-se no princípio da propagação retilínea da luz. O objetivo da pessoa que fotografa é obter o registro da imagem de um objeto em uma superfície que deve ser sensível à luz. Pode-se construir um modelo simplificado de câmara com uma caixa fechada que tem uma de suas faces revestida de papel transparente e na face diametralmente oposta um pequeno orifício. Colocando-se uma fonte de luz – uma vela, por exemplo − diante da face que tem o orifício, observa-se que os raios luminosos provenientes da vela penetram na caixa pela abertura e atingem a parede oposta onde está o papel, dando origem a uma região iluminada com forma semelhante à da vela, porém de orientação invertida. Quanto menor for o orifício da câmara, maior será a nitidez da imagem, porém menor luminosidade ela apresentará.

      As relações entre as dimensões do objeto o e da imagem i podem ser obtidas por meio da semelhança de triângulos, como mostra a figura.

Pela semelhança entre os triângulos formados, temos:

sendo p a distância do objeto e p’ a distância da imagem até a câmara.