ในงานถ่ายภาพและภาพยนตร์เลนส์มุมกว้างคือเลนส์ ที่ครอบคลุม มุมมองภาพกว้าง[ ^{a ] ใน}ทางกลับกันระยะโฟกัส ของเลนส์มุม กว้างจะสั้นกว่าเลนส์ปกติสำหรับระนาบฟิล์ม ที่กำหนด เลนส์ประเภทนี้ช่วยให้สามารถเก็บภาพฉาก ได้มากขึ้น ซึ่งมีประโยชน์ใน งานถ่ายภาพสถาปัตยกรรม การตกแต่งภายใน และภาพทิวทัศน์ ที่ช่างภาพอาจไม่สามารถขยับออกไปไกลจากฉากเพื่อถ่ายภาพได้

อีกหนึ่งการใช้งานคือ ในกรณีที่ช่างภาพต้องการเน้นความแตกต่างของขนาดหรือระยะห่างระหว่างวัตถุในฉากหน้าและฉากหลัง วัตถุที่อยู่ใกล้จะดูใหญ่มาก และวัตถุที่อยู่ห่างออกไปในระยะปานกลางจะดูเล็กและอยู่ไกลออกไป

การเน้นขนาดสัมพัทธ์ที่มากเกินไปนี้สามารถใช้เพื่อทำให้วัตถุในฉากหน้าโดดเด่นและสะดุดตายิ่งขึ้น ในขณะที่จับภาพฉากหลังที่กว้างขวาง^{[ 1 ]}

เลนส์มุมกว้างคือเลนส์ที่ฉายภาพเป็นวงกลม ขนาดใหญ่ กว่าเลนส์มาตรฐานที่มีทางยาวโฟกัสเท่ากัน วงกลมภาพขนาดใหญ่นี้ช่วยให้สามารถปรับเอียงและเลื่อนภาพได้มากเมื่อใช้กับ กล้องถ่าย ภาพ แบบวิว

ตามธรรมเนียมในการถ่ายภาพนิ่งเลนส์ปกติสำหรับรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งจะมีระยะโฟกัสประมาณเท่ากับความยาวของเส้นทแยงมุมของเฟรมภาพหรือเซ็นเซอร์รับภาพดิจิทัลในภาพยนตร์ เลนส์ที่มีระยะโฟกัสประมาณสองเท่าของเส้นทแยงมุมจะถือว่า "ปกติ" ^{[ 2 ]}

เลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสยาวจะขยายภาพวัตถุได้มากขึ้น ทำให้ระยะทางดูแคบลง และ (เมื่อโฟกัสที่วัตถุด้านหน้า) ทำให้ฉากหลังเบลอเนื่องจากความชัดลึก ที่ตื้น กว่า ส่วนเลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสกว้างจะขยายระยะห่างระหว่างวัตถุให้มากขึ้น ในขณะที่ให้ความชัดลึกที่มากกว่า

ผลอีกประการหนึ่งของการใช้เลนส์มุมกว้างคือการบิดเบือนมุมมอง ที่เห็นได้ชัดเจนมากขึ้น เมื่อกล้องไม่ได้ตั้งฉากกับวัตถุ: เส้นขนานจะมาบรรจบกันในอัตราเดียวกับเลนส์ปกติแต่จะบรรจบกันมากขึ้นเนื่องจากมุมมองโดยรวมที่กว้างกว่า ตัวอย่างเช่น อาคารจะดูเหมือนล้มลงไปด้านหลังอย่างรุนแรงมากขึ้นเมื่อกล้องชี้ขึ้นจากระดับพื้นดินเมื่อเทียบกับการถ่ายภาพด้วยเลนส์ปกติในระยะห่างจากวัตถุเดียวกัน เนื่องจากส่วนของอาคารที่มองเห็นได้ในภาพมุมกว้างมีมากกว่า

เนื่องจากเลนส์แต่ละชนิดโดยทั่วไปต้องการระยะห่างระหว่างกล้องกับวัตถุที่แตกต่างกัน เพื่อรักษาสัดส่วนของวัตถุ การเปลี่ยนมุมมองจึงอาจ ทำให้ทัศนียภาพ บิดเบือน ไปโดยอ้อม ส่งผล ให้ขนาดสัมพัทธ์ที่ปรากฏของวัตถุและฉากหน้าเปลี่ยนแปลงไป

สำหรับ กล้องฟูลเฟรม35 มม. ที่มีขนาดภาพ 36 มม. x 24 มม. เส้นทแยงมุมจะมีขนาด 43.3 มม. และโดยทั่วไปแล้วเลนส์ที่ผู้ผลิตส่วนใหญ่ใช้จะมีขนาด 50 มม. นอกจากนี้ โดยทั่วไปแล้วเลนส์ที่มีทางยาวโฟกัส 35 มม. หรือน้อยกว่านั้นจะถือว่าเป็นเลนส์มุมกว้าง

เลนส์มุมกว้างพิเศษมีทางยาวโฟกัสสั้นกว่าด้านที่สั้นที่สุดของฟิล์มหรือเซ็นเซอร์ ในระบบ 35 มม. เลนส์มุมกว้างพิเศษจะมีทางยาวโฟกัสสั้นกว่า 24 มม.

เลนส์มุมกว้างที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ กล้องฟูลเฟรม35 มม. ได้แก่ 35, 28, 24, 21, 20, 18 และ 14 มม. โดยสี่ตัวหลังเป็นเลนส์มุมกว้างพิเศษ เลนส์หลายตัวในช่วงนี้จะให้ ภาพ ที่ค่อนข้างเป็นเส้นตรงบนระนาบฟิล์ม แม้ว่าการบิดเบี้ยวแบบบาร์เรลจะไม่ใช่เรื่องแปลกก็ตาม

เลนส์มุมกว้างพิเศษที่ไม่สร้างภาพเป็นเส้นตรง (เช่น เกิดการบิดเบี้ยวแบบบาร์เรล) เรียกว่าเลนส์ฟิชอาย ระยะโฟกัสที่ใช้กันทั่วไปในกล้อง 35 มม. คือ 6 ถึง 8 มม. (ซึ่งสร้างภาพเป็นวงกลม) เลนส์ที่มีระยะโฟกัส 8 ถึง 16 มม. อาจเป็นได้ทั้งแบบเส้นตรงหรือแบบฟิชอาย

เลนส์มุมกว้างมีทั้งแบบทางยาวโฟกัสคงที่และแบบซูม สำหรับกล้องฟิล์ม 35 มม. เลนส์ที่ให้ภาพเป็นเส้นตรงสามารถพบได้ที่ทางยาวโฟกัสสั้นสุด 8 มม. รวมถึงเลนส์ซูมที่มีช่วงอัตราส่วน 2:1 ซึ่งเริ่มต้นที่ 12 มม.

As of 2015, many interchangeable-lens digital cameras have image sensors that are smaller than the film format of full-frame 35 mm cameras.^[b] For the most part, the dimensions of these image sensors are similar to the APS-C image frame size, i.e., approximately 24 mm x 16 mm. Therefore, the angle of view for any given focal-length lens will be narrower than it would be in a full-frame camera because the smaller sensor "sees" less of the image projected by the lens. The camera manufacturers provide a crop factor (sometimes called a field-of-view factor or a focal-length multiplier) to show how much smaller the sensor is than a full 35 mm film frame. For example, one common factor is 1.5 (Nikon DX format and some others), although many cameras have crop factors of 1.6 (most Canon DSLRs), 1.7 (the early Sigma DSLRs) and 2 (the Four Thirds and Micro Four Thirds cameras). The 1.5 indicates that the angle of view of a lens on the camera is the same as that of a 1.5 times longer focal length on a 35 mm full-frame camera, which explains why the crop factor is also known as a focal-length multiplier. For example, a 28 mm lens on the DSLR (given a crop factor of 1.5) would produce the angle of view of a 42 mm lens on a full-frame camera. So, to determine the focal length of a lens for a digital camera that will give the equivalent angle of view as one on a full-frame camera, the full-frame lens focal length must be divided by the crop factor. For example, to get the equivalent angle of view of a 30 mm lens on a full-frame 35 mm camera, from a digital camera with a 1.5 crop factor, one would use a 20 mm lens.

Lens manufacturers have responded by making wide-angle lenses of much shorter focal lengths for these cameras. In doing this, they limit the diameter of the image projected to slightly more than the diagonal measurement of the photosensor. This gives the designers more flexibility in providing the optical corrections necessary to economically produce high-quality images at these short focal lengths, especially when the lenses are zoom lenses. Examples are 10 mm minimum focal length zoom lenses from several manufacturers. At 10 mm, these lenses provide the angle of view of a 15 mm lens on a full-frame camera when the crop factor is 1.5.

There are two varieties of wide-angle lens: short-focus lenses and retrofocus lenses. Short-focus lenses are generally made up of multiple glass elements whose shapes are more or less symmetrical in front of and behind the diaphragm. As the focal length decreases, the distance of the rear element of the lens from the film plane or digital sensor also decreases.

ด้วยเหตุนี้ เลนส์มุมกว้างที่มีระยะโฟกัสสั้นจึงไม่เหมาะสมสำหรับกล้องสะท้อนภาพเลนส์เดี่ยวเว้นแต่จะใช้ร่วมกับกระจกสะท้อนภาพที่ล็อกไว้ ในขณะที่กล้องวิวขนาดใหญ่ และกล้องเรนจ์ไฟน์เดอร์นั้นเลนส์ที่มีระยะโฟกัสสั้นถูกใช้งานอย่างแพร่หลาย เนื่องจากให้ความบิดเบี้ยวของภาพน้อยกว่าเลนส์แบบเรโทรโฟกัส และไม่จำเป็นต้องใช้ระยะโฟกัสหลังที่ยาว

เลนส์เรโทรโฟกัสแก้ปัญหาความใกล้ชิดนี้ด้วยการออกแบบที่ไม่สมมาตร ซึ่งช่วยให้ชิ้นเลนส์ด้านหลังอยู่ห่างจากระนาบฟิล์มมากกว่าระยะโฟกัสที่ใช้งานได้จริง (ดูAngénieux retrofocus )

ตัวอย่างเช่น เป็นเรื่องปกติที่ชิ้นเลนส์ด้านหลังของเลนส์เรโทรโฟกัสขนาด 18 มม. จะอยู่ห่างจากระนาบฟิล์มมากกว่า 25 มม. ซึ่งทำให้สามารถออกแบบเลนส์มุมกว้างสำหรับกล้องสะท้อนภาพเลนส์เดี่ยวได้

ช่วงการปรับแกนสำหรับการโฟกัสเลนส์มุมกว้างพิเศษและเลนส์มุมกว้างบางรุ่นในกล้องฟอร์แมตใหญ่โดยทั่วไปจะแคบมาก ผู้ผลิตบางราย (เช่นLinhof ) ได้นำเสนอเมาท์เลนส์โฟกัสพิเศษ หรือที่เรียกว่า 'อุปกรณ์โฟกัสมุมกว้าง' สำหรับกล้องของตน ซึ่งช่วยให้สามารถโฟกัสเลนส์ได้อย่างแม่นยำโดยไม่ต้องขยับส่วนหน้าของกล้องทั้งหมด

เลนส์มุมกว้างตัวแรกได้รับการพัฒนาในช่วงปี 1850 โดยช่างภาพThomas Suttonโดยเป็นเลนส์ที่บรรจุน้ำซึ่งสร้างภาพพาโนรามาโดยไม่ต้องใช้ตัวหมุน^{[ 3 ]}

• สื่อที่เกี่ยวข้องกับเลนส์มุมกว้างใน Wikimedia Commons
• หลักฟิสิกส์ของเลนส์มุมกว้างแบบเส้นตรงและแบบระยะเท่ากัน