Sammellinsen sind am Rand dünner als in der Mitte. Ein paralleles Lichtbündel (das Licht weit entfernter Lichtquellen, wie z.B. der Sonne) wird von einer Sammellinse in der Brennebene gebündelt. Der Abstand der Brennebene von der Linse heißt Brennweite f. Der Schnittpunkt der Brennebene mit der optischen Achse der Linse heißt Brennpunkt F. Sammellinsen erzeugen reelle Bilder von Gegenständen, die man auf einem Schirm oder auf Film auffangen kann. Brennweite, Gegenstandsweite und Bildweite hängen bei der Abbildung nach der Linsengleichung zusammen: . Zerstreuungslinsen sind am Rand dicker als in der Mitte. Eine Sammellinse bündelt eine paralleles Lichtbündel in der Brennebene. Ist die Sonne die Lichtquelle, kann man im Brennpunkt sogar ein Streichholz entzünden. Meist werden Linsen dazu verwendet Bilder von Gegenständen zu erzeugen. Das Bild steht auf dem Kopf. Je nach Position des Gegenstandes zur Linse ist das Bild größer, kleiner oder ebenso groß wie der Gegenstand. Der Abbildungsmaßstab errechnet sich mit: Ist die Gegenstandsweite genau doppelt so groß wie die Brennweite, ist das Bild genau so groß wie der Gegenstand. Ist die Gegenstandsweite größer, dann ist das Bild kleiner. Ist die Gegenstandsweite kleiner, dann ist das Bild größer. Die Linien zeigen, wie man das Bild konstruiert. Um die Abhängigkeit der Bildgröße von der Gegenstandsweite zu erproben, gibt es hier ein Java-Applet. Steht der Gegenstand innerhalb der Brennweite der Linse, lässt sich kein reelles Bild mehr auffangen. Mit dem Auge durch die Linse betrachtet sieht man aber ein vergrößertes, aufrecht stehendes Bild - ein virtuelles Bild. Dies wird z.B. bei einer Lupe verwendet. Hinter einer Zerstreuungslinse (Konkavlinse) läuft ein Lichtbündel stärker auseinander als vorher. Durch eine Zerstreuungslinse sieht man ein verkleinertes Bild von einem Gegenstand.