菲涅尔透镜是由法国物理学家奥古斯汀.菲涅尔（Augustin.Fresnel)发明的，他在1822年最初使用这种透镜设计用于建立一个玻璃菲涅尔透镜系统——灯塔透镜。

　　菲涅尔透镜(Fresnel Lense)是一种微细结构的光学元件，从正面看其象一个飞镖盘，由一环一环的同心园组成。

基本原理其工作原理十分简单：假设一个透镜的折射能量仅仅发生在光学表面（如：透镜表面），拿掉尽可能多的光学材料，而保留表面的弯曲度。

　　另外一种理解就是，透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。从剖面看，其表面由一系列锯齿型凹槽组成，中心部分是椭圆型弧线。每个凹槽都与相邻凹槽之间角度不同，但都将光线集中一处，形成中心焦点，也就是透镜的焦点。每个凹槽都可以看做一个独立的小透镜，把光线调整成平行光或聚光。这种透镜还能够消除部分球形像差。

裂像对焦屏得用劈形棱镜对失焦的放大作用方便调焦。其原理如下：

图一：光线经过劈形棱镜时由于玻璃的折射作用，会向一方偏转。在图一的例子中，它们会向下方偏转。

图二：如果焦点落在劈形棱镜上，它们从同一点偏转，因此偏转后的光线看起来还是来自同一点，所以虽然光线发生了偏转，会聚点位置却没有任何变化。

图三：如果焦点落在劈形棱镜前方，光线在会聚之后才偏转，于是从目镜方向看去，看到的会聚点向上偏移。也就是像点向劈形棱镜薄的一方偏移。

图四：如果焦点落在劈形棱镜后方，光线在偏转之后才会聚，于是从目镜方向看去，看到的会聚点向下偏移。也就是像点向劈形棱镜厚的一方偏移。

图五：如果镜头光圈很小，则成像光束很窄，偏转之后就可能没有光线射向目镜，通过目镜就会看到裂像部分是黑的。一般裂像式取景器光圈小于1:5.6时裂像就会发黑。减小劈形棱镜的厚度可以减小偏转程度，从而可以使用更小的光圈调焦。但是由于偏转角度减小，调焦灵敏度也小了！所以某些裂像式取景器的劈形棱镜有两个角度。裂像式取景器圆圈中有两个方向相反的劈形棱镜，所以失焦时它们将像点向相反方向偏移，形成了明显裂像。裂像式取景器也就由此得名。合焦时上下部分都不偏移，影像就会连接起来。

上图为取景光圈到F5.6以后，取景时，裂像会产生半边黑现象，微棱也变成黑粒。这时可以用磨砂区对焦。或者先大光圈对焦，再收到小光圈拍摄。自动光圈的镜头：只要最大光圈F4以上，它永远是用最大光圈取景，只在按下快门时，光圈才收到设定值，这类镜头不受影响。包括手动镜头：一般装了转接环的镜头，光圈的自动机构才被破坏。比如，尼康的老的手动镜头，装在现在数码相机上，他的光圈也是自动的，和现在的相机光圈机构是配合的，取景不受设定光圈影响，收小光圈，亮度不会有变化，只在按下快门时，光圈才收到设定值。

 微棱镜原理与裂像相仿，它是由四个相差90度的劈形棱镜组成的一个个小方格；如果没有合焦，景物会向各个方向散去。而如果合焦，景物就会像磨砂玻璃一样清晰，所以是否合焦变得非常明显。

上图为某些小光圈不黑的裂像劈形棱镜显微放大图。搓板状的结构可以减小偏转程度，让小光圈镜头也能在裂像下工作。比如:本店的K3/F6/光栅型裂像屏。