小孔成像的原理，是利用光在同种均匀介质中，在不受引力作用干扰的情况下沿直线传播，即光的直线传播。小孔成像，大约两千四五百年以前，我国的学者墨翟也就是墨子和他的学生做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。

用一个带有小孔的板遮挡在墙体与物之间，墙体上就会形成物的倒影，我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板，墙体上像的大小也会随之发生变化这种现象说明了光沿直线传播的性质。现在的一些照相机和摄影机就是利用了小孔成像的原理。镜头是小孔，景物通过小孔进入暗室留在胶片上。