Cách đơn giản nhất để phân biệt hình ảnh thực với hình ảnh ảo là xác định xem nó có thể được chiếu lên màn hình hay không. Hai loại hình ảnh này cũng được phân biệt với nhau dựa trên vị trí của hình ảnh trong mối quan hệ với thấu kính và vật thể, theo kích thước của nó trong mối quan hệ với vật thể và theo hướng thẳng đứng của nó.
Nếu người xem đặt màn hình trong mặt phẳng tiêu điểm của hình ảnh thực, hình ảnh sẽ xuất hiện trên màn hình như trong rạp chiếu phim hoặc với máy chiếu trên cao. Mặc dù một hình ảnh ảo có thể nhìn thấy bằng mắt thường, hình ảnh đó không thể được chiếu lên màn hình. Điều này là do thấu kính làm cong các tia sáng và nơi các tia sáng bị bẻ cong này giao nhau, một hình ảnh được tạo ra.
Khi tạo ra ảnh thật, các tia sáng truyền qua thấu kính và cắt nhau ở mặt bên kia. Khi một màn hình được đặt tại giao điểm đó, một hình ảnh sẽ xuất hiện trên màn hình. Các tia sáng cho ảnh ảo giao nhau ở cùng phía của thấu kính với vật, nhưng không có tia sáng nào di chuyển dọc theo các đường này. Ngoài ra, một hình ảnh ảo xuất hiện nhỏ hơn vật thể, trong khi một hình ảnh thực xuất hiện lớn hơn. Cuối cùng, một hình ảnh thực xuất hiện lộn ngược và một hình ảnh ảo xuất hiện thẳng đứng.
