基于一种长焦距斜视实时航空相机的研制，深入地探讨了导致相机离焦的原因，指出环境(温度、大气压力)变化和照相距离的变化是导致相机离焦的主要原因，分别从温度、大气压力、照相距离这三个方面的变化对相机离焦的影响进行研究，给出了计算相机离焦量的简化数学模型。根据斜视相机光学系统的特点，确定了自动调焦系统方案，对其工作原理进行了详细的分析与论述，并通过对相机斜距离焦的分析，提出了一种新的斜距离焦补偿方法，其原理简单，结构上实现起来稳定可靠，能够完全实时补偿某一典型高度上的斜距离焦。研制出一种双层导轨、双层凸轮的自动调焦补偿机构，两层机构同时工作能够正确的补偿光机系统因环境条件变化和照相距离变化导致的离焦量，使相机在照相过程中始终保持光学焦面稳定在CCD接收面上。在对调焦机构进行精度分析的基础上，对斜距调焦原理进行了实际检验及对相机进行了地面和飞行照相试验，表明斜视相机自动调焦系统的理论分析正确、设计合理可行。