Предоставим формулу тонкой линзы без вывода
величины из (рис.2.2).
Радиус кривизны выпуклой поверхности линзы считается положительным, вогнутой
— отрицательным. Если 
, т.
е. лучи падают на линзу параллельным пучком (рис. 2.3., а), то
.
Соответствующее этому случаю расстояние b=OF=f называется фокусным расстоянием линзы и определяемым по формуле
.
Оно зависит от относительного показателя преломления и радиусов кривизны.
Если 
, т. е. изображение находится в бесконечности
и, следовательно, лучи выходят из линзы параллельным пучком (рис. 2.3, б),
то a=OF=f. Таким образом, фокусные расстояния линзы, окруженной с обеих сторон
одинаковой средой, равны. Точки F, лежащие по обе стороны линзы на расстоянии,
равном фокусному, называются фокусами линзы. Фокус — это точка, в которой
после преломления собираются все лучи, падающие на линзу параллельно главной
оптической оси.
Величина 
называется оптической силон линзы.
Ее единица — диоптрия (дптр). Диоптрия — оптическая сила линзы с фокусным
расстоянием 1 м: 1 дптр = 1/м.
Линзы с положительной оптической силой являются собирающими, с отрицательной — рассеивающими. Плоскости, проходящие через фокусы линзы перпендикулярно ее главной оптической оси, называются фокальными плоскостями. В отличие от собирающей рассеивающая линза имеет мнимые фокусы. В мнимом фокусе сходятся (после преломления) воображаемые продолжения лучей, падающих на рассеивающую линзу параллельно главной оптической оси (рис. 2.4).
Учитывая , формулу линзы можно записать в виде 
.
Для рассеивающей линзы расстояния f и Ь надо считать отрицательными.
Построение изображения предмета в линзах осуществляется с помощью следующих лучей:
луча, проходящего через оптический центр линзы и не изменяющего своего направления;
луча, идущего параллельно главной оптической оси; после преломления в линзе этот луч (или его продолжение) проходит через второй фокус линзы;
луча (или его продолжения),
проходящего через первый фокус линзы; после преломления в ней он выходит из
линзы параллельно ее главной оптической оси.
Для примера приведены построения изображений в собирающей (рис. 2.5) и в рассеивающей (рис. 2.6) линзах: действительное (рис. 2.5, а) и мнимое (рис. 2.5, б) изображения — в собирающей линзе, мнимое — в рассеивающей.
Отношение линейных размеров изображения и предмета называется линейным увеличением линзы Отрицательным значениям линейного увеличения соответствует действительное изображение (оно перевернутое), положительным — мнимое изображение (оно прямое). Комбинации собирающих и рассеивающих линз применяются в оптических приборах, используемых для решения различных научных и технических задач.