収束（凸）レンズの方程式に関する記事
凸レンズの公式を学ぶ前に、以下の凸レンズの符号規則を理解しておきましょう。
凸レンズの符号規則
–物体の距離（do）
物体が光線の中を通過する場合、物体の距離は正の値となる。
–画像距離（di）
光線が像を通過する場合、像距離は正の値（実像）となる。光線が像を通過しない場合、像距離は負の値（虚像）となる。
–焦点距離 (f)
光線がレンズの焦点を通る場合、レンズの焦点距離は正になります。逆に、光線がレンズの焦点を通らない場合、レンズの焦点距離は負になります。凸レンズの焦点は光線を通るため、凸レンズの焦点距離は正になります。
–物体の高さ (ho)
物体が主軸より上にある場合、物体の高さは正の値（物体は正立）になります。逆に、物体が凸レンズの主軸より下にある場合、物体の高さは負の値（物体は倒立）になります。
–画像の高さ（hi）
像が主軸より上にある場合、像の高さは正（像は正立）となります。像が主軸より下にある場合、像の高さは負（像は倒立）となります。
–画像の倍率（m）
画像の倍率が1より大きい場合、画像のサイズは対象物のサイズよりも大きくなります。画像の倍率が1の場合、画像のサイズは対象物のサイズと等しくなります。画像の倍率が1より小さい場合、画像のサイズは対象物のサイズよりも小さくなります。
凸レンズの式
s = do = 物体距離、s' = di = 像距離、ho = P P' = 物体高さ、hi = Q Q' = 像高さ、F 1および F 2 = 収束レンズの焦点。
P'AP三角形はQ'AQ三角形と相似である。したがって：
三角形 BF 2 A = Q'F 2 Q であり、AB の距離は物体の高さ (h) であり、F2A の距離は凸レンズの焦点距離 (f) である。したがって、次のようになる。
do = 物体までの距離（光線が物体を通過する場合は正の値）
di = 像距離（光線が像を通過する場合、または像が実像の場合は正の値）
f = 焦点距離（凸レンズの焦点が光線を通過する場合は正の値）
凸レンズの問題を解くためにこの方程式を使用する際は、凸レンズの符号規則を常に覚えておいてください。
画像の倍率（m）
上記の画像の形成を観察してください。PAP三角形とQAQ三角形と同様に、物体の高さと像の高さから、物体の距離と像の距離の関係を導き出すことができます。
上記の式は、記号mを追加することで以下のように書き換えることができます。
m = 画像の倍率
ho = 物体の高さ（物体が凸レンズの主軸より上にある場合、または物体が直立している場合は正の値）
hi = 像の高さ（凸レンズの主軸より下にある場合、または像が倒立している場合は負の値）
do = 物体までの距離（光線が物体を通過する場合は正の値）
di = 像距離（像が光線を通過する場合、または像が実像の場合は正の値）
