透镜又分凸球镜片(旧称凸透镜)和凹球镜片(旧称凹透镜)。中间凸的称凸球镜片,相当于无数基底相对的棱镜片(旧称三棱镜),棱镜片向基底折射,故凸球镜片有聚光作用。中间凹的称凹球镜片,它等于尖尖相对的棱镜片,故有散开光线的作用,又按其形状是球体一部分的为球镜,用“S”表示。镜片是正圆形的,在它的表面各个经纬线上曲率是一样的。它又分双凸、平凸和凹凸。透镜的形状为圆柱体一部分的称柱镜,用“C”表示,镜片的一个经向没有弯曲,因此没有屈光力,称镜片的轴。与轴垂直的经向有弯曲就有屈光力,还可以是球-柱联合的透镜片,它表现为各个经纬线上的屈光力不同,在相互垂直方向上相差最大。现在只讲球面凸球镜片。在光的介质部分已谈到,光线在不同介质中传播速度不同,如果光线通过的是平面玻璃,它是同时减速没有方向的变化,如果光线通过的是棱镜片那么越靠近棱镜片基底的光线越先减速,越靠近棱镜片尖的光线越后减速,就像四路纵队在大路上走,一喊右转弯走,就靠右侧的纵队,小步减速,左侧的大步加快行速,这时纵队就转了方向。
凸球镜片相当无数个基底向内的棱镜片,凸球镜片的中心就相当于每个棱镜片的基底,因此凸球镜片就有聚光的作用。