หากพูดถึงอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับการมองเห็น เช่น กล้องถ่ายรูป กล้องส่องทางไกล เครื่องฉายภาพ หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่มีแสงเข้ามาเกี่ยวข้อง ตลอดจนอุปกรณ์ใกล้ตัวอย่างแว่นสายตา ล้วนแต่มีส่วนประกอบเล็ก ๆ ที่เป็นส่วนสำคัญอยู่ภายใน นั่นคือ เลนส์ หรือชิ้นส่วนที่มีลักษณะโปร่งใส ทำหน้าที่รวมหรือกระจายแสงให้เป็นไปอย่างที่เราต้องการใช้ประโยชน์ ซึ่งเลนส์นี้ มีความแตกต่างกันในด้านรูปร่าง ลักษณะ ซึ่งมีคุณสมบัติจำเพาะในการใช้งาน โดยทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ เลนส์เว้าและเลนส์นูน

เลนส์นูน

เลนส์นูน หมายถึง เลนส์ที่บริเวณขอบมีลักษณะบาง แต่บริเวณส่วนกลางของเลนส์นั้นหนากว่า มี 3 ประเภท ได้แก่ เลนส์นูน 2 หน้า เลนส์นูนแกมเว้า และเลนส์นูนแกมระนาบ โดยการทำงานของเลนส์นูนอาศัยหลักการหักเหของแสง ที่จะหักเหเข้าหาแนวเส้นตั้งฉาก ดังนั้น โดยทั่วไป เลนส์นูนจึงมีคุณสมบัติรวมแสง หรือทำให้แสงที่ส่องผ่านเลนส์นูนทำมุมกันแคบเข้ามา จนอาจมารวมกันเป็นจุดจุดเดียว หรือที่เรียกว่าจุดโฟกัส ซึ่งภาพที่ได้จากเลนส์นูนอาจเป็นภาพจริงหัวกลับหรือภาพเสมือนหัวตั้ง ขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างวัตถุกับเลนส์

จากคุณสมบัติของเลนส์นูน เราสามารถนำเลนส์นูนไปประดิษฐ์เป็นเครื่องมือที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ต่าง ๆ ได้มากมาย เช่น แว่นขยาย แว่นตาสำหรับคนสายตายาว กล้องโทรทรรศน์ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง กล้องถ่ายภาพ กระจกโค้งจราจรซึ่งติดอยู่ตามโค้งหรือมุมถนน เป็นต้น

เลนส์เว้า

ส่วนเลนส์เว้า หมายถึง เลนส์ที่บริเวณขอบมีลักษณะหนา แต่ตรงกลางเลนส์บาง มี 3 ประเภท ได้แก่ เลนส์เว้า 2 หน้า เลนส์เว้าแกมนูน เลนส์เว้าแกมระนาบ โดยการทำงานจะอาศัยหลักการหักเหของแสงเช่นเดียวกับเลนส์นูน แต่จะมีคุณสมบัติกระจายแสงได้ดี ดังนั้น แสงที่ส่องผ่านเลนส์เว้าจะถูกกระจายออกไป หรือทำมุมหักเหออกจากแนวเส้นตั้งฉาก ซึ่งภาพที่ได้จากเลนส์เว้าจะเป็นภาพเสมือนหัวตั้ง ขณะที่ตำแหน่งของภาพอาจอยู่ด้านหน้าเลนส์หรือหลังเลนส์ก็ได้ ขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างวัตถุกับเลนส์

จากคุณสมบัติการกระจายแสงของเลนส์เว้า เราสามารถนำเลนส์เว้าไปเป็นองค์ประกอบสำคัญของทัศนอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้หลากหลาย เช่น แว่นสายตาสำหรับคนสายตาสั้น เลนส์กล้องถ่ายรูป เครื่องฉายภาพ กล้องโทรทัศน์ หรือกล้องส่องทางไกล เป็นต้น