La percezione di un oggetto da esaminare da parte dell'osservatore cambia con una lente d'ingrandimento perché la lente piega i raggi di luce dall'oggetto, distorcendo così le dimensioni dell'immagine formata, facendola apparire più grande. I raggi di luce si piegano a causa di un cambiamento di densità mentre si spostano dall'aria al vetro che forma l'obiettivo. Se i raggi di luce non si piegavano, non si verificava alcun ingrandimento.
Le lenti funzionano sulla base del concetto di rifrazione. La rifrazione si verifica solo quando la luce si sposta da un mezzo a un altro, a condizione che i due media abbiano densità diverse. La luce viaggia a velocità diverse con diversi media. Quando la velocità della luce cambia, il raggio di luce si piega. Quando la luce di un oggetto colpisce la lente d'ingrandimento, inizia a muoversi nel vetro anziché nell'aria. La luce viaggia più lentamente nel vetro. Questo cambiamento di velocità fa piegare la luce. La flessione della luce provoca una distorsione dell'immagine formata. La quantità di distorsione dell'immagine dipende dalla distanza dell'obiettivo dall'oggetto. Ogni obiettivo ha un punto focale, ovvero la distanza alla quale l'obiettivo può focalizzare la luce su di esso in un singolo punto. Se l'oggetto è posizionato tra il punto focale dell'obiettivo e l'obiettivo stesso, l'immagine apparirà più grande dell'oggetto reale.
