Собирающая линза, также известная как выпуклая линза, обладает свойствами, позволяющими формировать изображения предметов в зависимости от их расположения относительно фокуса и двойного фокуса линзы. Рассмотрим каждый из указанных случаев более подробно:

В этом случае предмет располагается на расстоянии, превышающем два фокусных расстояния (2F). Изображение, создаваемое линзой, будет:

• Обратным: изображение будет перевернуто относительно объекта.
• Уменьшенным: размер изображения будет меньше размера предмета.
• Действительным: изображение может быть проецируемым на экран, так как формируется на стороне, противоположной предмету.

В данном случае предмет располагается между фокусом (F) и двойным фокусом (2F). Изображение, создаваемое линзой, будет:

• Обратным: изображение также будет перевернуто.
• Увеличенным: размер изображения будет больше размера предмета.
• Действительным: изображение будет проецируемым на экран.

В этом случае предмет располагается ближе к линзе, чем фокусное расстояние (F). Изображение, создаваемое линзой, будет:

• Прямым: изображение будет не перевернуто.
• Увеличенным: изображение будет больше размера предмета.
• Мнимым: изображение не может быть проецируемым на экран, так как формируется на той же стороне, что и предмет.

Таким образом, поведение собирающей линзы в зависимости от положения предмета можно обобщить следующим образом:

• За двойным фокусным расстоянием: действительное, уменьшенное, обратное изображение.
• Между фокусом и двойным фокусным расстоянием: действительное, увеличенное, обратное изображение.
• Между фокусом и линзой: мнимое, увеличенное, прямое изображение.