렌즈와 거울은 빛을 모으거나 발산시키는 역할을 합니다. 아래에 소개한 것은 볼록렌즈, 오목렌즈, 그리고 볼록거울과 오목거울입니다. 렌즈는 통과한 빛을 주로 이용하고(모든 렌즈가 빛을 100%투과하지 않으므로) 거울은 반사된 빛을 이용합니다. 여기서 볼록렌즈와 오목거울은 빛을 모으고 오목렌즈와 볼록거울은 빛을 발산시킵니다. 이러한 원리는 앞 강의에서 배운 반사의 법칙과 굴절의 법칙을 이용한 것 입니다.다만 다른 것은 앞에서는 간단하게 굴절율이 다른 경계면을 평면(plane)으로 가정하고 했지만 이제는 더이상 평면이 아닌 굴곡져 있는 렌즈와 거울에 관한 것 입니다. 

망원경은 이러한 렌즈와 거울을(평면거울과 함께) 잘 배열해서 멀리서 오는 어두운 별 빛을 집광시키고(모으고) 확대시킨 후 접안렌즈(아이피스)를 통해 우리 눈에 맺히게 합니다.

아래의 화살선들은 빛이 들어와서 굴절되거나 반사되어 나가는 경로를 나타낸 것이며 당연히 몇 개의 이상적인 빛만을 그린 것 입니다. 이상적이라고 한 이유는 실은 어떤 빛은 렌즈에 부딪혀 반사되어 나가기도 하고 렌즈가 완벽하지 못하므로 다른 곳으로 굴절되어 나가기도 하므로 이러한 것들을 생각하지 않는다는 것 입니다.

이번 강의는 이러한 렌즈와 빛의 경로만 대충 훑어보고 다음 강의에 조금 더 자세하게 보도록 하겠습니다.

볼록렌즈

오목렌즈

오목거울

볼록거울