小孔成像的原理是光是直線進行的，兩千四五百年由墨子與其學生做的第一個小孔成像實驗，解釋了光的直線傳播，用一個帶有小孔的板遮擋在牆體與物之間，牆體上就會形成物的倒影，我們把這樣的現象叫小孔成像。前後移動中間的板，牆體上像的大小也會隨之發生變化。

從圖中可以看出，燭焰上部發的光沿直線透過小孔，照在白紙的下部；燭焰下部發出的光，透過小孔，照在白紙的上部，所以在白紙上形成一個倒立的像。這正好說明了光是直線傳播的。這也是小孔成像是到立的原因。

用一個帶有小孔的板遮擋在牆體與物之間，牆體上就會形成物體的倒影，這種現象叫小孔成像。前後移動中間的板，牆體上像的大小也會隨之發生變化，這種現象說明了光沿直線傳播的性質。大約兩千四百年以前，中國的學者墨翟（墨子）和他的學生，做了第一個小孔成倒像的實驗，解釋了小孔成倒像的原理，指出了光的直線傳播的性質。根據幾何光學透鏡成像的原理，如下圖所示，用我們家用的相機來分析，當我們用相機對人物進行拍照時，人在相機前面，人物身上的光線透過鏡頭（透鏡），在相機的CCD、CMOS或者膠片（成像感光元器件）上成倒立的像，經過感光元器件感光後，就形成了照片，這個成像的原理，不需高深的物理學知識，大家基本上都懂。初中學光學時，折射時的光線，是根據折射率來畫光路圖的，鏡頭是玻璃形式的透鏡，其折射率比空氣折射率1大，根據折射率來畫的光路途，透鏡可以將物體成倒立的像，此處，中間的透鏡鏡頭，就相當於小孔。現在做一個假設，透鏡的折射率逐漸減小，在減小的過程中，僅僅是透鏡的匯聚能力變弱了，但是仍然能夠成倒立的像，折射率繼續減小，當減小到1時，仍任能夠成倒立的像，此時的透鏡，其折射率和空氣一樣，實際上此時的透鏡就是一個虛擬的透鏡了，可以想象得出來，該透鏡就是一個小孔。這樣理解，就很容易理解小孔成像的原理了。