На рисунке показан один и тот же предмет (объект), находящийся на различных расстояниях от глаза. Приближение предмета к глазу создает кажущееся увеличение изображения, поскольку угол α, под которым он охватывается глазом, увеличивается. Есть, однако, предел при ближения предмета к глазу, до которого изображение будет ясно видно.

Ограничивающее расстояние известно как наименьшее расстояние отчетливого видения D, и оно принято за 25 см для нормального глаза (рис., а). Для предмета, находящегося в точке N на расстоянии D от глазного яблока, размер  сфокусированного изображения на сетчатке будет для невооруженного глаза наибольшим. Если же предмет еще более приближен к невооруженному глазу, то изображение становится расплывчатым. Если же вблизи глаза помещена собирающая линза (рис., б), то предмет можно приблизить к глазу за точку N и свет, идущий от линзы, все же будет сфокусирован в ясное изображение на сетчатке глаза.

Это изображение на сетчатке больше наибольшего изображения, которое может быть видимо невооруженным глазом. Собирающая линза действует как простой микроскоп или увеличительное стекло. При наблюдении предмета в ближней точке N глаз полностью аккомодирован и находится под наибольшим напряжением.

Угловое увеличение М = α/β определяется как отношение угла охвата глазом мнимого изображения (полученного при помощи линзы), находящегося на расстоянии D к углу охвата глазом предмета, находящегося на том же расстоянии D.

Согласно рисунку б:   

α = h/D и β = h/u,   поэтому

M = β/α = D/u

Для линзы с фокусным  расстоянием f = 5 см, v = 25 см, поэтому:

1/u+1/25=1/5, т.е. 1/u = 1/5 + 1/25 =6/25, отсюда

М = 25 х (6 х 25)

Если предмет О передвинуть назад к фокусу F линзы, то угол β уменьшится, а свет, выходящий из линзы, даст изображение в бесконечности. Это создаст наименьшее напряжение для глаза.

Для изображения в бесконечности u = f фокусному расстоянию линзы, и поэтому M = D/f. Для линзы с фокусным расстоянием 5 см М = 25см/5см =5. Различие в увеличении едва заметно, но различие в напряжении глаза при длительной работе значительно. В связи с этим человек часто наблюдает конечное изображение в бесконечности - это более удобно.