相机机身内，副反光镜下，其实还有一些小型的镜片组用以分离对焦用的光线。这些小镜片组可以将主镜头光线重新分离成不同视觉方向的光线，再进行相位检测。这样就相当于旁轴相机的黄斑相位对焦。
假设我们有一张使用大光圈镜头拍摄的焦外虚化的图片。其实这张图片是由无线个无虚化图片集合而成。而在现在的镜头技术水平条件下，这些无虚化图片的一个共同点是在某一个固定平面它们记录的信息相同。所以它们的集合，在这个平面上的信息是清晰的。
这就是大光圈虚化的真相，你所看见的光斑，其实每一点都是原来的点光源，只不过是亮度低，点数多，又刚好排成圆形，看起来才是光斑的样子。
因此一般我们看到的照片，只要是由光圈结构镜头拍出来的，都已经包含多个角度的图像。小镜片组的作用是分离出其中的两个角度，交给对焦传感器将其进行对比，确定那个平面的位置。
反光板下的镜片组就像光圈F22的小镜头，在不同的角度提取出模糊画面之中的细节。
原理简图。其中没有镜头和附加的镜片。
光线来自镜头的两个方向，被两组不同的相位检测仪捕捉检测，并进行对比。被捕捉的图像其实在画面中是相同的位置，是对焦点所在的位置。
原理简图。省略了镜头的存在。
相位检测仪将输出两组数据到AF运算芯片中进行比较。虽然不同的厂家有不同算法，但这个过程一般会用到自相关和匹配函数。我们的最终目的是计算两组图像之间相距的距离，然后进行调整。最终结果越近越好。
对比图像信息就可以完成对焦了。
前文有提到过相位检测对焦有一字对焦、十字对焦等分别。其实一字对焦就是一对相位检测仪组成的系统，十字对焦就是两对，一横一竖，或是斜向交叉排列。下图是多组不同方向相位检测的检测情况。
十字对焦总是更有优势。
