Porque é que uma fotografia não pode ter tudo em foco ao mesmo tempo?

As lentes recolhem a luz de diferentes fontes. À medida que a luz passa pela lente forma um cone que entra em contacto com a câmara's sensor (ou filme). Apenas uma distância específica da lente pode estar sempre em foco; no entanto, ao limitar a pupila de entrada à lente (uma f/parada mais alta), a luz difusa é eliminada do cone e mais da imagem é gravada num foco que parece aceitável (também conhecido como profundidade de campo) porque as áreas que não estão completamente em foco são menores do que a resolução do olho humano. Este é o Círculo de Confusão (CoC) e você pode ler mais sobre isso em http://en.wikipedia.org/wiki/Circle_of_confusion.

Você pode calcular a profundidade de campo para qualquer lente. Há muitas tabelas e calculadoras por aí. Aqui's uma que você pode jogar com http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/dof-calculator.htm.

Uma tecnologia relativamente nova chamada lentes plenópticas foi desenvolvida pela Adobe. Esta tecnologia não desafia as leis da física e do CoC acima, mas grava imagens em várias distâncias focais simultaneamente e a fotografia pode ser gerada mais tarde dentro de um computador selecionando onde o ponto focal deve estar dentro da fotografia. Aqui's um artigo sobre a tecnologia http://business2press.com/2010/09/24/adobe-demos-photography-with-infinite-depth-of-field/. Este tipo de câmara chama-se Light Field Camera e estas estão a ficar disponíveis (ver http://en.wikipedia.org/wiki/Light-field_camera). A Lytro é um exemplo desta tecnologia emergente.