Линзами называют прозрачные тела, ограниченные двумя гладкими выпуклыми или вогнутыми поверхностями (одна из них может быть плоской)

Различают линзы выпуклые и вогнутые (рис. 7)

 Рис. 7

 

Выпуклые линзы:

а) двояковыпуклая,

б) плосковыпуклая,

в) вогнутовыпуклая.

Вогнутые линзы:

г) двояковогнутая,

д) плосковогнутая,

е) выпукловогнутая,

 

 

Выпуклую линзу можно представить в виде совокупности плоскопараллельной пластинки (в середине) и усеченных призм, расширяющихся к середине призмы (рис. 8)

 

 

Рис. 8

 

 

Вогнутую – как совокупность плоскопараллельной пластинки и усеченных призм, расширяющихся к краям  (рис. 9)

Рис. 9

 

Если призма сделана из материала оптически более плотного, чем окружающая среда, то она отклоняет лучи к основанию.

По этому параллельный пучок после преломления в выпуклой (вогнутой) линзе станет сходящимся (расходящимся). Такие линзы называются собирающими (рассеивающими).

Двояковыпуклую линзу можно представить как тело, получившееся из двух пересекающихся шаров (рис. 10)

 

Рис. 10

 

R₁, R₂ и R₃ – радиусы шаров.

О₁ и О₂, О₂и О₃ – у тонких линз сливаются в одну О, которая называется оптическим центром линзы.

Оптический центр линзы – точка, через которую лучи идут, не преломляясь.

Любая прямая, проходящая через оптический центр О, называется оптической осью.

Оптическая ось, проходящая через центры сфер R₁ и R₂ называется – главной оптической осью, все остальные – побочными оптическими осями.

Лучи, параллельные главной оптической оси, после преломления пересекаются в одной точке F, лежащей на главной оптической оси. Эта точка F – называется главным фокусом (или просто фокусом). У линзы 2 фокуса – передний и задний (рис. 11)

 

Рис. 11

 

Вогнутая линза, сделанная из материала оптически более плотного, чем окружающая среда, рассеивает свет. Условно такая линза показана на рис. 12.

 

 

Рис. 12

 

У такой призмы фокус F_м – мнимый.

Мнимым фокус называется потому, что в нем пересекаются не сами параллельные лучи, а их продолжения. Расстояние OF от оптического центра до фокуса называется фокусным расстоянием F.