一個透鏡的孔徑角是從焦點朝着透鏡望去，孔徑所佔的角度 a {\displaystyle a\,\!} ：
其中， f {\displaystyle f\,\!} 是焦距， D {\displaystyle D\,\!} 是孔徑的直徑。
在一個折射率接近 1 的介質裏，像在空氣裏，孔徑角大約是透鏡的數值孔徑 (numerical aperture) 的兩倍[1]。
在空氣裏，數值孔徑 N A {\displaystyle \mathrm {NA} \,\!} 是：
假設小孔徑， D < f {\displaystyle D<f\,\!} ，用傍軸近似 (paraxial approximation) ，可以得到
薄透鏡的焦距為 
，孔徑直徑為 
，孔徑角為 
。
：
； 是焦距，
是孔徑的直徑。
是：
。
，用傍軸近似 (paraxial approximation) ，可以得到
。
