Soczewka jest to bryła wykonana z przezroczystego materiału, której albo obie powierzchnie ograniczające są powierzchniami kulistymi, albo jedna jest kulista a druga płaska.
Soczewka dwustronnie wypukła jest soczewką skupiającą. Wiązka promieni równoległych po przejściu przez soczewkę zostaje skupiona w jednym punkcie zwanym ogniskiem soczewki.
Przy konstruowaniu obrazu uwzględniamy własności trzech promieni. p=|y|/x - powiększenie. Stosunek wysokości obrazu do wysokości przedmiotu oznaczamy literą p i nazywamy powiększeniem.
1/f=1/x+1/y - równanie soczewki, z=1/f - zdolność skupiająca (1D=1/1m)
Odwrotność ogniskowej nazywamy zdolnością skupiającą soczewki. Zdolność skupiającą mierzymy w dioptriach. Soczewki rozpraszające mają ujemną zdolność skupiającą i ogniskową.
Oko ludzkie jest soczewką dwustronnie wypukłą wyli skupiającą. Obraz rzeczywisty, zmniejszony, odwrócony, powstaje na siatkówce. Za „naturalne” widzenie odpowiedzialny jest mózg, z którym oko jest połączone za pomocą nerwu wzrokowego. Soczewka oczna ma zmienną ogniskową i tą cechę nazywamy akomodacją oka. Dla każdego oka istnieje tzw. odległość dobrego widzenia czyli odległość przedmiotu od oka. Dla normalnego oka przyjmuje się, że ta odległość d=24-25 cm. Dla układu soczewek np. oko i okulary ogniskowa spełnia równanie: 1/fu=1/f1+1/f2
Jeżeli przedmiot znajduje się między soczewką a ogniskiem to jego obraz jest pozorny, prosty i powiększony.
Gdy obraz pozorny o y ujemne
1/f=[(n/no)-1][(1/r1+1/r2] n - współczynnik załamania materiału z którego jest wykonana soczewka
no - współczynnik załamani ośrodka, w którym umieszczona jest soczewk r1 i r2 - promienie krzywizny soczewe
1) r1=r2=r - soczewka symetryczna => 1/f=[(n/no)-1][(2/r] Jeżeli soczewka jest wypukłą to promień krzywizny jest dodatni, jeżeli soczewka wklęsłą to promień ujemny