Khi một chùm ánh sáng đi qua thấu kính, một trong ba điều có thể xảy ra, tùy thuộc vào hình dạng của thấu kính. Ánh sáng đi thẳng qua thấu kính, bị bẻ cong ra khỏi tâm thấu kính hoặc bị bẻ cong về phía trung tâm của thấu kính.
Khi thấu kính hoàn toàn không có đường cong hoặc nếu tia sáng đi trực tiếp qua tâm thấu kính, thì tất cả các phần của chùm sáng đi qua một lượng kính bằng nhau và đi ra theo cùng hướng mà chúng đi vào thấu kính. Khi thấu kính lồi hoặc lõm, một số phần của chùm sáng truyền qua nhiều kính hơn những phần khác và hướng của chùm sáng thay đổi khi nó rời thấu kính ở phía đối diện.
Thấu kính lõm là thấu kính có tâm thấu kính mỏng hơn hoặc rỗng hơn các cạnh bên ngoài. Khi một tia sáng đi vào, các cạnh bên ngoài của chùm tia truyền qua thủy tinh nhiều hơn các cạnh bên trong. Điều này làm cho tia ra khỏi thấu kính ở một góc xa đường tâm của thấu kính. Hiện tượng ngược lại xảy ra khi một tia sáng đi qua thấu kính lồi - thấu kính ở giữa béo hơn ở rìa. Tia sáng hướng tới tâm thấu kính bị chậm lại khi nó đi qua nhiều thủy tinh hơn và tia sáng hướng về đường trung tâm của thấu kính khi nó thoát ra.
