摄像机的工作原理可以简单地分为光学成像、信号采集和信号处理三个过程。
首先是光学成像。当光线照射到摄像机的镜头上时，光线会经过透镜系统的折射和聚焦，形成一个逆向的实物像，即所摄物体的光影投射到感光器件上，形成物体的光学图像。
其次是信号采集。感光器件（例如CCD或CMOS传感器）是用来将光学图像转换成电信号的关键部件。当光子击中感光器件时，产生的电子会被储存在每一个像素中，形成电荷积累的图像。不同的像素会储存不同程度的电荷，反映了光的亮度和颜色。
最后是信号处理。电荷积累的图像信号会被传输到摄像机的图像处理器中，进行信号放大、降噪、色彩校正等处理，最终输出成为可视的视频信号。除了基本的信号处理，现代摄像机还可以通过各种算法实现自动对焦、人脸识别、图像稳定等高级功能。
总的来说，摄像机利用光学成像和电信号采集技术，将真实世界的物体信息转化为电子信号，再通过信号处理得到最终的视频输出，实现了对视觉信息的捕捉和记录。