Una lente refracta la luz y crea una imagen virtual o real. Según la Universidad Estatal de Georgia, las imágenes virtuales se forman en el lugar donde las trayectorias de los rayos de luz primarios se cruzan cuando se proyectan hacia atrás desde su dirección más allá de una lente. Se forma una imagen real donde la luz originalmente converge. Los espejos reflejan la luz y crean imágenes de manera similar a una lente, dependiendo de dónde se ubique un objeto en relación con un espejo.
Una lente convexa es más gruesa en el medio que en el borde exterior. Como el medio es la parte más gruesa, viajes ligeros a través de la lente converge en un solo punto. Los rayos de luz paralelos se unen en un solo punto más allá de la lente. La forma en que aparece una imagen en una lente convexa depende de la distancia y la posición del objeto que se está viendo. Si un objeto está dentro de una distancia focal, aparecerá como una "imagen virtual", es decir, con el lado derecho hacia arriba y más grande que el objeto real. Una imagen más allá del rango focal aparecerá al revés, y dicha imagen puede ser más pequeña, más grande o del mismo tamaño que la imagen original.
Un espejo plano es un espejo plano que emite luz desde sí mismo en múltiples direcciones. La luz se envía por reflexión o emisión. El punto donde se cruzan los rayos de luz reflejados es donde se forma la imagen. La imagen formada por un espejo plano siempre tendrá el mismo tamaño que el objeto original.
Un espejo convexo funciona como una lente cóncava. Curva la luz alejándola de su centro, como la parte exterior de un cuenco. Este tipo de espejo producirá solo imágenes virtuales más pequeñas.
Un espejo cóncavo funciona de manera muy similar a una lente convexa. Dobla la luz más lejos en el medio, más como el interior de un tazón. La forma en que aparecen las imágenes depende de la proximidad de los objetos al espejo. A ciertas distancias, los objetos parecerán virtuales, mientras que otras ubicaciones harán que una imagen parezca más grande, invertida, real o erguida.