Introduction.
Voici une expérience que tout le monde peut réaliser facilement à l'aide d'une simple loupe. Il s'agit de former l'image d'un sujet lumineux, une fenêtre par exemple, sur un écran qui est ici le mur d'une pièce maintenue par ailleurs dans l'obscurité.
Pour que l'image soit à peu près nette, il faut tenir la loupe à une distance précise du mur. Si on s'éloigne de cette position, dans un sens ou dans l'autre, l'image devient de plus en plus floue. L'expression « image à peu près nette » vient de ce que la loupe présente de nombreux défauts optiques : la netteté est généralement assez bonne au centre mais elle se dégrade rapidement au fur et à mesure que l'on va vers les bords.
La distance optimale entre le mur et la loupe dépend des caractéristiques de cette dernière, nous y reviendrons en temps utile. Si, au lieu d'une loupe, on recommence l'expérience avec un objectif photographique, on obtient une image de bien meilleure qualité, mais généralement beaucoup moins lumineuse.
Si certains objets sont visibles à travers la fenêtre, un arbre, une maison, etc., on peut constater facilement que leurs images ne sont pas nettes en même temps que celle des bords des vitres. Plus les objets sont éloignés, plus la loupe doit être rapprochée du mur, et inversement. Dans un appareil photographique, à certaines exceptions près, l'objectif peut avancer ou reculer par rapport à la surface sensible afin de procéder à la mise au point.
Un objectif ne peut en effet donner une image nette d'un sujet que si celui-ci se trouve dans un plan bien défini appelé plan de mise au point ; en pratique, la zone de netteté acceptable s'étend toujours plus ou moins en avant et en arrière de ce plan et c'est heureux car la plupart des sujets que l'on photographie correspondent à des volumes plutôt qu'à des surfaces planes. On parle alors de profondeur de champ, une notion très importante qui sera envisagée un peu plus loin sous une forme élémentaire mais qui fait l'objet d'un chapitre spécial. Le diaphragme est le principal instrument de réglage de la profondeur de champ.
Pour changer de plan de mise au point, on déplace l'objectif par rapport à la surface sensible (mise au point « externe ») ou, parfois, on agit seulement sur certaines lentilles qui sont mobiles par rapport aux autres (mise au point « interne »). Dans le premier cas, l'appareil s'allonge lorsque le plan de mise au point se rapproche ou au contraire se raccourcit lorsqu'il s'éloigne. Dans le second, la longueur de l'appareil ne change pas, ce qui est intéressant avec les téléobjectifs puissants ou si l'on veut monter l'appareil sur une lunette d'observation pour pratiquer la digiscopie.
Pour la photographie rapprochée, il est souvent intéressant de bloquer les réglages de l'appareil et de faire la mise au point en avançant ou reculant celui-ci par rapport au sujet.
Les appareils dits « fix-focus » ne disposent d'aucun système de mise au point. Ils sont censés donner des images nettes de tout ce qui se trouve entre une certaine distance minimale et l'infini. Pour les autres, la mise au point se fait manuellement, par exemple en tournant une bague, ou de façon automatique (« autofocus ») comme c'est aujourd'hui le cas pour l'immense majorité des appareils numériques compacts. Certains appareils permettent toutefois de débrayer ces systèmes de mise au point automatiques ou de retoucher le réglage effectué par l'appareil.
Appareils « fix-focus ».
Sur ces appareils, la mise au point est fixe et sa maîtrise échappe donc presque entièrement à l'opérateur. Il s'agit généralement d'appareils de bas de gamme de type « jetables » ou « prêts à photographier », pour utiliser une expression moins péjorative.
Plus récemment, sont apparus des téléphones mobiles munis d'une fonction photographique. En 2007, à quelques exceptions près, ils sont eux aussi réglés une fois pour toutes ; cependant, l'apparition récente de dispositifs de mise au point dépourvus d'éléments mécaniques mobiles devrait changer les choses, au moins pour le milieu de gamme. Quelques « photophones » de haut de gamme disposent malgré tout d'un véritable autofocus. 
Mise au point fixe ne veut pas dire mise au point réglée au hasard, bien au contraire. Compte tenu de leurs caractéristiques optiques et en particulier de leur faible luminosité, les objectifs des appareils « fix-focus » permettent d'obtenir une grande profondeur de champ. Ils sont toujours calés sur une distance particulière h, dite distance hyperfocale, qui est la plus courte distance pour laquelle on peut faire la mise au point de telle façon que la netteté s'étende jusqu'à l'infini. Dans ces conditions, la zone de netteté commence à la distance h/2, moitié de l'hyperfocale. Par exemple, si la notice de l'appareil précise que l'on peut photographier des objets situés entre 1 m à l'infini, alors il faut comprendre que la mise au point est fixée sur une distance hyperfocale de 2 m. C'est là que le photographe averti placera dans toute la mesure du possible les sujets demandant la plus grande netteté.
Mise au point manuelle.
Le réglage de la position de l'objectif par rapport à la surface sensible se fait habituellement par rotation d'une bague de l'objectif, d'un bouton ou d'une molette, selon le type d'appareil. Une graduation donne avec plus ou moins de précision la distance de l'objectif au sujet.
Les appareils les plus simples ne permettent aucun contrôle de la mise au point ; c'est l'opérateur qui doit estimer les distances, ce qui se fait assez facilement avec un peu d'habitude. Parfois, les graduations de distances se résument à quelques pictogrammes, une fleur pour la mise au point minimale, un visage pour le portrait, un personnage en pied, une maison, une montagne pour les distances plus grandes ; c'est évidemment très peu précis mais on évite ainsi les erreurs les plus grossières.
Les appareils plus élaborés offrent des systèmes d'aide à la mise au point. Il peut s'agir de viseurs télémétriques ou de viseurs reflex. Dans le premier cas, deux images se déplacent l'une par rapport à l'autre lorsque l'on fait tourner l'organe de commande et le jeu consiste à les amener en superposition. Dans le second cas, un verre dépoli observé à travers un système de visée reçoit l'image donnée par l'objectif, la netteté peut alors être estimée directement. Les deux systèmes présentent des avantages et des inconvénients et de ce fait, ils ont aussi leurs partisans et leurs adversaires. Actuellement la visée reflex est de beaucoup plus répandue que la visée télémétrique.
Sur les chambres de grand format, l'appréciation de la netteté se fait directement sur un verre dépoli qui remplace, pendant le temps nécessaire à la préparation de la prise de vues, la plaque de verre ou le « plan-film » qui enregistrera l'image. Il va sans dire que ce mode de mise au point ne se prête guère a priori à la photographie sportive, même si de nombreux perfectionnements en ont rendu l'usage plus pratique.
Mise au point « manuelle assistée ».
Ce système n'a fait qu'une brève apparition dans le monde de la photographie et on se demande encore quel pouvait être son intérêt. Au lieu que la bague des distances soit tout simplement tournée à la main, elle était actionnée par un moteur électrique ; l'opérateur agissait sur deux boutons commandant chacun à un sens de rotation. En pratique la mise au point n'était ni plus rapide ni plus précise ; de plus l'appareil se trouvait inutilement compliqué et alourdi par la présence du moteur, des piles nécessaires à son alimentation et de tout un système de transmission des mouvements. Il s'est vite avéré que ce mode de mise au point, sans doute utile dans le cas des caméras cinématographiques et des caméscopes, était absolument inadapté aux appareils photographiques.
Mise au point automatique.
De nombreuses techniques ont été proposés pour automatiser la mise au point, par exemple à partir de détecteurs à ultra-sons, à infra-rouges, etc. ; on a même utilisé pour certaines caméras cinématographiques l'inclinaison de l'axe optique, tenant compte du fait que pour un paysage, celui-ci est généralement maintenu à peu près horizontal, tandis qu'on l'incline vers le bas pour filmer des enfants ou des fleurs.
D'une manière générale on parle d'autofocus, dans le jargon international des photographes, pour désigner tous les systèmes de mise au point automatisés.
La puissance des circuits électroniques actuels leur permet de faire le point par divers procédés, entre autres grâce à l'analyse de l'image fournie par l'objectif. Sans entrer dans le détail pour l'instant, disons que cette automatisation présente des aspects intéressants par le fait que le photographe, libéré d'une contrainte, peut mieux se consacrer au cadrage et à la composition de ses images. Cependant, elle ne résout pas tous les problèmes et peut même parfois en créer de nouveaux. Le photographe doit garder présent à l'esprit le mode de fonctionnement des automatismes de son appareil ; la plus grande difficulté consiste à vérifier à tout instant que l'appareil fait bien le point sur les parties du sujet qui doivent être nettes et pas ailleurs. 
Pour une bonne utilisation de l'autofocus.
Les dispositifs qui permettent de réaliser la mise au point automatique, ou collimateurs, ne traitent pas la totalité de l'image fournie par l'objectif, mais seulement certaines de ses zones. Certains appareils n'ont qu'un seul collimateur opérant au centre de l'image, d'autres en ont plusieurs disposés de diverses manières. Les collimateurs ne sont pas tous actifs en même temps et il faut vérifier que celui qui opère la mise au point correspond bien à la partie de la scène qui doit être nette. 
Selon les appareils, la sélection du collimateur actif peut s'effectuer automatiquement ou manuellement. La zone sur laquelle il travaille est souvent indiquée par un cadre lumineux visible dans le viseur ou sur l'écran de contrôle, mais ce n'est pas toujours le cas. Quand il existe, l'indicateur de mise au point signale que l'on peut déclencher, il faut alors prendre l'habitude de le surveiller ! Dans certaines conditions, la programmation de l'appareil peut interdire le déclenchement si la mise au point n'est pas correctement réalisée ; selon les circonstances des prises de vues, cette interdiction peut se révéler très utile ou au contraire agaçante au plus haut point, à chacun de voir ...
Seule une lecture attentive du mode d'emploi permet de connaître les multiples possibilités offertes par tel ou tel appareil et de savoir où il faut aller les chercher, parfois au fin fond de menus pas toujours très ergonomiques. Heureux en tous cas les propriétaires d'appareils numériques, qui peuvent tout essayer et s'entraîner à déclencher autant qu'ils le veulent sans épuiser leur compte en banque.
Quelques pièges de l'autofocus.
Dans la plupart des cas, les systèmes autofocus fonctionnent en évaluant le contraste de l'image fournie par l'objectif ; localement, en effet, le contraste d'une image nette est toujours plus fort que celui d'une image floue. Cette méthode tombe en défaut à chaque fois qu'un collimateur travaille sur une zone uniforme de l'image. Si par exemple on vise un ciel bleu, l'image sera toujours un rectangle bleu sans aucun détail, quelle que soit la distance de mise au point, et l'autofocus cherchera vainement un hypothétique point de repère. Même chose si l'on veut photographier un feu d'artifice, car la mise au point doit être réalisée sur l'infini avant même que le sujet soit présent. Il faut donc, dans certains cas, pouvoir imposer sa volonté à l'appareil.
La mise au point automatique tombe souvent en défaut lorsque la lumière est trop faible. Afin d'élargir ses possibilités, beaucoup d'appareils sont munis d'un système d'assistance qui envoie un pinceau de lumière dans la zone centrale du cadre. Si le sujet s'y trouve, l'éclairement fourni par cet « illuminateur » permettra souvent à l'autofocus de fonctionner ; cependant ce pinceau de lumière n'a qu'une portée très limitée, quelques mètres au plus, et au-delà il n'est plus d'aucun secours.
Par ailleurs, les systèmes autofocus n'aiment généralement pas beaucoup les motifs répétitifs, comme les barreaux d'une grille, les mailles d'un grillage, les tuiles d'un toit, etc., surtout lorsque la répétition se fait dans une direction parallèle ou perpendiculaire à celle du collimateur actif. Parfois, il suffit d'incliner l'appareil pour que l'autofocus « retrouve ses marques », après quoi on revient à la position initiale.
Lorsque l'autofocus se trouve mis en défaut, il faut recourir à la mise au point manuelle, lorsque l'appareil le permet.
La mémorisation du point.
Une situation d'échec classique est celle où l'on veut décentrer le sujet principal ou photographier en même temps deux personnages ou deux objets situés de part et d'autre du cadre. L'appareil risque de faire le point sur des objets plus ou moins éloignés mais situés au beau milieu du cadre, de sorte que les images des éléments qui constituent le sujet principal seront flous.
Il est donc utile de pouvoir mémoriser la mise au point. Il suffit pour cela de tourner l'appareil pour amener l'image de l'élément qui doit être net là où se trouve la zone de mesure, souvent au centre du cadre, de faire le point, puis de mémoriser le réglage avant de changer de cadrage pour mieux composer sa photographie. Sur beaucoup d'appareils, il suffit pour cela de mettre l'autofocus en marche en appuyant jusqu'à mi-course sur le déclencheur et de conserver cette position en même temps que l'on recadre le sujet.
La mémorisation permet aussi de résoudre un certain nombre des difficultés que peut éprouver l'autofocus placé dans les situations exposées plus haut.
Modes de fonctionnement de l'autofocus.
La plupart des appareils sont réglés par défaut de telle façon que le déclenchement ne peut se produire que si la mise au point a été faite (priorité à la mise au point). Selon l'appareil dont on dispose, l'autofocus peut fonctionner selon des modes plus ou moins élaborés : la mise au point peut être ponctuelle sur une zone fixe ou sur plusieurs zones entre lesquelles il faut choisir, ou encore optimisée sur des zones multiples, etc.
mode « vue par vue ».
Ce mode porte divers noms selon les marques ("AF dynamique ponctuel" ou "AF-S » chez Nikon, Pentax-Ricoh, Fujifilm, « vue par vue », « one shot »). L'appareil fait la mise au point sur le sujet lorsque l'on appuie sur le déclencheur à mi-course et le réglage est mémorisé aussi longtemps que l'on maintient la pression. Une fois la mise au point mémorisée, on peut changer le cadrage pour obtenir une meilleure composition de l'image, puis déclencher.
On comprend facilement que mode de mise au point est particulièrement adapté aux sujets immobiles tels que les paysages, les natures mortes, les prises de vues posées en studio, etc. En effet, si le sujet s'approche ou s'éloigne de l'appareil après que la mise au point a été faite, son image a toutes les chances d'être floue.
mode de mise au point continue.
Ce mode est lui aussi désigné de diverses manières (« AF dynamique continu" ou "AF-C" chez Nikon, Pentax-Ricoh, Fujifilm). Le processus de mise au point démarre lorsque l'on presse le déclencheur à mi-course et se poursuit aussi longtemps que la pression est maintenue. L'appareil suit les sujets mobiles et extrapole leur position au moment de la prise de vue de façon que l'image soit aussi nette que possible. L'option par défaut de la plupart des appareils dotés de ce mode de fonctionnement est que l'on peut déclencher même si la mise au point n'est pas correcte (priorité au déclenchement).
Si le déplacement est rapide, il se peut que l'autofocus soit quelque peu « dépassé par les événements » et n'arrive pas à suivre le rythme que l'on voudrait lui imposer. Si le déclenchement n'est plus subordonné à la mise au point, on risque alors d'obtenir de nombreuses images floues, dans le cas contraire il se peut que l'on ne puisse pas déclencher du tout pendant l'action, ce qui peut se révéler assez frustrant.
Ce mode est recommandé dans tous les cas où l'on cherche à obtenir des images nettes de sujets en mouvement, pour le reportage, la photographie de sport ou d'action, etc.
innovations récentes.
Parmi les innovations récentes il faut mentionner les systèmes de reconnaissance des visages. L'appareil détecte la présence de personnages dans le champ et optimise la mise au point pour que ces personnages soient nets, quitte à ce que les autres éléments qui composent la scène ne le soient pas.
Choix du mode de mise au point.
Ce paragraphe concerne essentiellement les propriétaires d'appareils reflex permettant le choix du mode de mise au point. Les automatismes améliorent considérablement le confort d'utilisation des appareils mais il existe toutefois un certain nombre de situations où il vaut mieux opérer manuellement pour obtenir de meilleurs résultats. 
Photographie rapprochée.
Plus on se rapproche du sujet, plus la profondeur de champ est faible et donc, plus la mise au point doit être précise. Le mode manuel est souvent celui qui donne les meilleurs résultats car il permet de maîtriser plus aisément la zone de netteté, dans la mesure où l'automatisme n'est pas capable de juger par lui-même de l'intérêt des différents éléments qui se trouvent dans le cadre. Lorsque le sujet est de petite taille, ou situé dans l'herbe ou les branchages, l'automatisme fait en effet souvent le point sur des éléments contrastés, mais sans intérêt, et très souvent sur des zones situées beaucoup plus loin que le sujet principal dont l'image est alors floue.
Portraits.
Dans le domaine du portrait la mise au point est essentielle pour obtenir de bons résultats. On admet généralement qu'elle doit être faite sur les yeux, et en tous cas au moins sur l’œil le plus proche de l'appareil. Les yeux, comme chacun sait, sont les éléments qui contribuent le plus à l'expression d'un visage : on a pu dire qu'ils étaient « le miroir de l'âme ».
Dans la mesure où la composition d'une image harmonieuse exige souvent que le sujet principal soit décentré, la mise au point automatique risque de se faire sur le nez, sur les cheveux, les vêtements ou pire sur d'autres éléments du décor situés loin derrière la personne photographiée.
À tout le moins, il faut utiliser la mémorisation qui permet de faire la mise au point sur les yeux, puis de changer le cadrage sans détruire la netteté. Généralement l'exposition et la mise au point sont conservées si l'on garde le déclencheur à demi-enfoncé.
Photographie à travers une vitre ou un grillage.
Les reflets dans les vitres, les grillages ou les barreaux des cages de jardins zoologiques constituent souvent de redoutables pièges pour les automatismes et nombreuses sont les photographies ratées de ce fait avec les appareils compacts. Sur beaucoup d'appareils un mode « vitrine » permet souvent de limiter les dégâts mais si les reflets sont complexes, il vaut souvent mieux débrayer l'automatisme quand c'est possible. Une autre possibilité pour dompter les reflets est l'utilisation d'un filtre polarisant.
Photographie d'action.
La mise au point automatique est très souvent une cause d'échecs répétés lorsque l'on photographie des sujets qui se déplacent rapidement : automobiles, avions, coureurs, animaux en vol, etc. Beaucoup de systèmes autofocus se révèlent incapables de suivre efficacement de tels sujets, même en mode continu. Il vaut souvent mieux prérégler la mise au point manuellement de façon que la netteté soit réalisée lorsque le sujet passe à un endroit favorable. Évidemment la réussite n'est jamais assurée avec de tels sujets, mais la probabilité d'aboutir à un échec est bien moindre que si l'on fait confiance à une mise au point automatique trop lente.
Photographie en faible lumière.
Beaucoup de systèmes autofocus se révèlent incapables de faire une mise au point précise dans un temps raisonnable lorsque le niveau d'éclairage est faible.
Feux d'artifice.
Dans ce domaine l'appareil doit être réglé en pose longue et ouvert en attendant le départ d'une fusée. Comme l'appareil ne cadre que le ciel noir avant la prise de vue proprement dite, il est totalement incapable de faire la mise au point et bien souvent il se réglera sur une distance beaucoup trop faible, de sorte que l'image finale sera floue. Le mode « feu d'artifice » présent sur beaucoup d'appareils compacts a d'ailleurs pour premier effet de régler la mise au point sur l'infini.
Photographies d'intérieur.
Le nombre de photographies d'intérieur ratées pour cause de mauvaise mise au point est toujours très important, malgré des automatismes de plus en plus perfectionnés et des sensibilités apparentes de capteurs sans cesse accrues. La mise au point manuelle devrait alors être la règle, encore faut-il la pratiquer avec un certain entraînement préalable et un certain discernement.