焦距变换比率可以由CCD面积与菲林面积的比例来进行计算。举例说，与35mm菲林的成像面积比较起来，当CCD的成像面积是8.4x5.6mm时，其边长仅相当于35mm菲林的1/4。因此，50mm焦距的镜头，当安装上去就会变为200mm的长焦镜头。

　　以下是焦距变换比率的计算公式：

　　菲林边长/CCD边长=焦距变换比率

　　镜头原焦距x焦距变换比率=镜头于数码机身上的等效焦距

　　以变换比率为1.3的佳能EOS 1D MARK IV及一支17-35mm的镜头为例，镜头于机身上的等效焦距将会变为22.1-45.5mm。

　　当然，最理想的CCD面积应该与35mm传统相机所产生的影像面积(36mm x 24mm)一致，而这也正是为什么现在全画幅DSLR受到热捧的原因。

　　最佳光圈值(Optimum Aperture)

　　指镜头在正确对焦的CCD(或菲林)平面上能产生最清晰影像的光圈值。以大多数优质镜头而言，最佳光圈值是将其最大光圈值缩小一至二级。举例说，当用一支最大光圈值为f/2.8的镜头进行拍摄时，得出的影像质素应以 f/4.0或f/5.6光圈为最佳。

　　理论上光圈孔径愈大影像质素会愈好，但由于像差会随着孔径的增大而急剧增加，使影像质素变差。另外，光圈太小则会产生衍射现象(在数码摄影中，小光圈更会增加曝光时间，使影像出现噪声现象)令影像像质降低。因此，最佳光圈值便是避免以上两种现像出现的平衡点，亦即最大光圈值低一至两级。

　　球面像差(Spherical aberration)

　　用来聚焦的镜片构造最简单的就是球面镜，球面镜的意思即镜片的弯曲率呈圆形，可以理解为一个正圆球体的其中一个部分，因此就称为球面镜。实际上，球面镜不能将所有光线聚焦在同一点，透过镜片边缘进入的光线会偏离焦点形成像差。尤其在大光圈的时候，有较多光线可以通过镜片。最明显就是一些光点会虚化成一团光，这是由于边缘位置进入的光线与中心聚焦的偏差较大所致。

　　要改善这种问题，可以将光圈收缩。而镜头设计上亦可以利用特别的凹、凸透镜组合修正折射角度。现代镜头则爱用非球面镜来修正这种问题，尤其是对于恒定大光圈的镜头，镜片直径大、球面像差也越明显，所以有些高级镜头可能有多达三片非球面镜。

　　非球面镜利用镜片边缘曲率与中央部份曲率的差异，将聚焦于前方的光线移后到正确的对焦点，令成像更加锐利。