Xét 2 cặp tam giác đồng dạng sau:
$\Delta AIA'$ và $\Delta OF'A'$
$\Delta ABO$ và $\Delta A'B'O$
Với $B$ thuộc trục chính của thấu kính, vật $AB$ đặt vuông góc với trục chính của thấu kính.
$I$ là điểm nằm trên thấu kính sao cho $AI$ // trục chính của thấu kính.
$A'B'$ là ảnh được tạo thành.
-Với trường hợp ảnh thật:
$\Large \frac{AB}{A'B'}=\frac{OA}{OA'}=\frac{OF}{FA'}$
$\Large \Leftrightarrow \frac{d}{d'}=\frac{f}{d'-f}$
$\Large \Leftrightarrow d.d'-d.f=d'f$
Chia hai vế cho d.d'.f $\Large\Rightarrow \frac{1}{f}=\frac{1}{d}+\frac{1}{d'}$
-Với trường hợp ảnh ảo cũng làm tương tự như vậy, chỉ khác là FA'=d'+f và suy ra công thức $ \Large \frac{1}{f}=\frac{1}{d}-\frac{1}{d'}$