Một số tia tuân thủ theo các quy tắc đơn giản khi đi qua một thấu kính mỏng, trong phương pháp xấp xỉ tia cận trục:

• Bất kỳ tia tới nào song song với trục trên một mặt của thấu kính đều tiến tới tiêu điểm f 2 {\displaystyle f_{2}} ở mặt bên kia.
• Bất kỳ tia nào tới thấu kính sau khi đi qua tiêu điểm f 1 {\displaystyle f_{1}} ở phía trước, sẽ đi ra song song với trục thấu kính ở phía bên kia.
• Bất kỳ tia nào đi qua tâm của thấu kính đều sẽ không thay đổi hướng của nó.

Nếu có ba tia như vậy được vạch ra từ cùng một điểm trên một vật thể nằm phía trước thấu kính (chẳng hạn như đỉnh), giao điểm của chúng sẽ đánh dấu vị trí của điểm tương ứng trên ảnh của vật. Bằng cách lần theo đường đi của các tia này, mối quan hệ giữa khoảng cách đối tượng s và khoảng cách hình ảnh s′ có thể được chỉ ra là:

1 s + 1 s ′ = 1 f {\displaystyle {1 \over s}+{1 \over s'}={1 \over f}}

hay còn được gọi là phương trình thấu kính mỏng.