因为像距、物距、焦距满足高斯公式，即像距、物距倒数和等于焦距倒数，当像距和物距之和确定时，代入计算，要求关于物距u的二次方程有两个大于f的解，得到和必须大于4f。或者从成像规律上看，物距为2f时，像距为2f，物距增大或者减小时，像距随之减小或增大，两者之和大于4f，所以要两次成像（一次放大，一次缩小），物体与像屏之间距离必须大于4f。
