我們早已以光的折射為基礎，通過畫光路圖推導入了凸透鏡的基本特點，理解了之前的內容，似乎也就完全把握了學校有關凸透鏡的全部內容。
無論是學習，還是解題，光路圖都有十分重要的作用，尤其是在學習時，相關的光路圖一定要親手畫幾遍，并且要盡量規范和確切；熟練了基本原理，在考試時，雖然徒手畫草圖，也能保證很高的正確率。
后面介紹過，一個點光源向四面八方發出無數光（物體上一點會反射無數光），也有數不清的光步入鼻子，而左眼確定光源（或物體）位置的方式很簡單：腦部手動逆著步入耳朵的光，這種光的交點就是腦部覺得光源（或物體）所在的位置，與光源（或物體）是否真的在哪個位置無關（如平面鏡成像是實像，由折射形成的像也是實像，像的位置并不存在真正的物體），而要確定這個點，只須要其中的兩條光線。
生活里，用到凸透鏡的工具，主要有三類：放大鏡，拍照機和投影儀；只要調整適當，都可以通過它們看見清晰的像。除經過凸透鏡光心的光傳播方向保持不變外，其它光線經過凸透鏡折射后傳播方向就會偏向主光軸（會聚作用），同一點發出的光（或反射的光，以下通稱發出光）也有無數經過凸透鏡，然而這種光線通過凸透鏡后一定要會聚到同一點，否則無論怎樣都不可能出現清晰的像。而要找到像的位置，只須要其中兩條光線就可以了。上面早已學到：經過凸透鏡的光線中，有三條是比較特殊的（借助光路可逆性，可以降低到兩條），如右圖所示，而要確定像的位置，只須要其中兩條就可以了
理論上，用三條特殊光線中任意兩條都可以找到像的位置凸透鏡成像規律記憶圖，但選擇不同的組合，簡繁程度有區別（不用特殊光線也可以找到像的位置，不過過程會更繁雜）；最佳組合是經過光心的光線和平行于主光軸的光線，經過光心的光線傳播方向不變，入射光線和出射光線共線，最好畫圖；假如物距大于焦距，這么經過焦點的光線不會再經過凸透鏡（右圖中綠色線），不能用于找尋像點，而其它兩條光線任何時侯都不會出現這種情況。
理解了上面的內容，就可以通過畫圖找尋凸透鏡的成像規律了。
我們學習理科時，都是根據從易到難，從特殊到通常的次序，找尋規律也類似：從特殊到通常、從小到大
要找規律，首先須要一個光源（實驗室用蠟燭，假如用不發光的物體，須要再用光源提供光；假如在亮室則觀察不到虛像），之后再將光源放在一個位置。學校學習的薄透鏡是理想型的，左右對稱，將光源放在哪一邊對探究過程沒有影響；
一特殊點的規律
凸透鏡上有兩個特殊點：光心和焦點（兩個焦點選哪一個都一樣），而光心在凸透鏡內部，所以能放置光源的特殊點只有焦點。
如右圖，做出焦點處光源的兩條特殊光線并完成光路圖；為了使畫圖更確切，以下都使用凸透鏡符號，但考試時尤其是畫圖題中須要畫透鏡，一定要使用之前的畫法
上圖的兩條出射光線BF’和OC，看上去是平行的，不過化學是一門嚴謹的科學，須要嚴格證明。證明過程如下（AO與OC共線）：
由于OC與BF’永遠不相交，
所以當物體在凸透鏡的焦點處，即物距u=f時，不能成像；
二小范圍的規律
將蠟燭向凸透鏡移到一段距離（向近處移范圍小，向遠處移范圍無限大，符合后面從小到大的探究方式），做出完整光路圖如下：
從圖中可以看出，光線BF’與OC1不相交，它們的反向延長線相交于點A1’，所以點A1’就是點A1經過凸透鏡后成的像在蠟燭上再任意找一點，做出它的像點，就可以確切確定蠟燭像的位置，畫圖過程越標準，結果越確切；
從上圖中可以看出：
像和物體在凸透鏡的同側，是正立的；
像點由真實光線的反向延長線會聚產生，所以是實像；
像比物體大，所以是放大的；
將蠟燭在OF范圍內多次聯通，找出對應的像，都符合上述特征，但是物距u越小，像越小；
總結：當物距u
由A1點發出的任意光線A1D，經過凸透鏡后的折射光線可以確切確定：聯接A1’D，A1’D的延長線就是折射光線；
三大范圍的規律
將蠟燭從焦點位置向遠離凸透鏡的方向聯通一小段距離，畫出完成的光路圖如下
A2發出的光經過凸透鏡后，出射光線直接相交于A2’，A2’就是A2經過凸透鏡后的像點；在蠟燭上再任選一點，并找到其像點如右圖：
此時像點由真實光線會聚而成，所以是虛像，像是倒立的，并且比物體大，是放大的；像與物體在凸透鏡的一側；
不過一次操作不一定能找到確切的規律，須要多做幾次；
再將蠟燭向遠離凸透鏡方向聯通一段距離，并作出光路圖如下：
從上圖中可觀察到：A3的像A3’依然是倒立的虛像，物與像在凸透鏡后側，與A2位置時的像惟一的不同是：A3’是縮小的，A2’是放大的；由此可推測：物體從位置A2漸漸聯通的A3的過程中，所成的像都是倒立的虛像，而像的大小將由放大的逐步弄成縮小的，上述猜測通過多次畫圖很容易證明；物體從A2漸漸遠離凸透鏡的過程中，一定有一個位置，能使像與物體的大小正好相等，這么這個位置在那里呢？找這個特殊位置不能試，由于作圖和檢測再精確，都存在偏差，所以要通過嚴格的證明確定這個位置。
首先，畫出正確的任何圖形，方式如下：在一條點畫線（凸透鏡的主光軸）上任意畫兩個等大的物體A4和A4’（物象等大），其中點A4’是點A4通過凸透鏡后成的虛像，
這么A4、A4’和凸透鏡的光心O在同仍然線上，即A4與A4’連線與主光軸的交點就是凸透鏡的光心，這樣就確定了凸透鏡的位置
由點A4發出的平行于主光軸的光線，經過凸透鏡后的折射光線通過凸透鏡的焦點F’和像點A4’，這樣就確定了凸透鏡的兩個焦點
所以，當u=v=2f時，物體通過凸透鏡成的像的大小與原先物體相等；
接出來，再在u>f范圍內多次聯通蠟燭，并做出對應的光路圖，會發覺
當2f>u>f時，總是成倒立放大的虛像，
當u>2f時，總是成倒立縮小的虛像，
至此，我們就找到了全部的凸透鏡的成像規律，總結下來就是下表：
理解了上面用光路圖的推論過程，自己多畫幾遍，雖然上面的表格自然就記住了，并不須要專門背；
關于凸透鏡應用的說明：1.生活中用放大鏡能看見被放大的物體，而實際上那種大物體并不存在，聽到的是實像，所以原理就是uu>f，在此范圍內，物距越小，像越大；3.拍照機可以把很大的物體拍攝到一張小小的底片上，其原理就是u>2f;在此范圍內，物距越大，像越小；即同一個拍照機，離物體越遠，拍攝范圍越廣，目標物體的像越小；
凸透鏡成虛像時，物距確定，像的位置就惟一確定，與有無光屏無關，但是只有把光屏置于虛像的位置處時才會在光屏上顯示清晰的像，否則像一定是模糊的；
雖然，本節所有的內容都包含在下邊的一幅光路圖中
后面的表格須要背，理解了上面的推論過程，這個光路圖可以隨時快速畫下來：無論物體在在那里，平行于主光軸的光線及其折射光線一直不變，一條經過凸透鏡光心的光線繞O的旋轉，就得到了前面的圖，像的虛實、大小、正倒都一目了然；
由于我們畫的是二維平面圖，實際情況須要將上圖以主光軸為軸旋轉180度（或一周），即當凸透鏡成虛像時，像與物體上下顛倒、左右相反；當u=v=2f時凸透鏡成像規律記憶圖，像與物體關于凸透鏡的光心中心對稱；其它u>f的情況，像與物體不對稱，但像與物體上下顛倒、左右相反的性質不變；
當物體A的物距2f>u>f時，成虛像A’且v>2f；依照光路可逆性，將一個與A’等大的物體B置于A’處，一定能在A處產生一個與A等大的B的像B’也就是：當u>2f時，2f>v>f。
用尺規將里面所有光路圖起碼畫一到兩遍，理解前面的推論過程并能熟練畫出光路圖，這么本節沒有須要專門記憶的知識！
中學生在高中學過相像三角形以后，可以證明u、v、f之間的確切關系。
規律的證明很簡單，不過到中學才學，高中中學生把握以后，可以用于檢驗，最好不要用于具體答題（尤其是實驗題，除非實驗數據支持這一推論）