(N/A) मान लीजिए वस्तु और स्क्रीन के बीच की दूरी $D$ है। मान लीजिए वस्तु से लेंस की दूरी $u$ है और स्क्रीन से दूरी $v$ है। तब $v + |u| = D$। चूँकि $u$ ऋणात्मक है,$v - u = D$,या $v = D + u$।
लेंस सूत्र $\frac{1}{f} = \frac{1}{v} - \frac{1}{u}$ का उपयोग करते हुए,हम $v = D + u$ प्रतिस्थापित करते हैं:
$\frac{1}{f} = \frac{1}{D+u} - \frac{1}{u} = \frac{u - (D+u)}{u(D+u)} = \frac{-D}{uD + u^2}$।
पुनर्व्यवस्थित करने पर द्विघात समीकरण $u^2 + Du + fD = 0$ प्राप्त होता है।
इसके मूल $u = \frac{-D \pm \sqrt{D^2 - 4fD}}{2}$ हैं।
वास्तविक मूलों के लिए,$D^2 - 4fD \ge 0$,जिसका अर्थ है $D \ge 4f$। अतः,लेंस के लिए दो स्थितियाँ संभव हैं।
मान लीजिए दो स्थितियाँ $u_1$ और $u_2$ हैं। उनके बीच की दूरी $d = |u_1 - u_2| = \sqrt{D^2 - 4fD}$ है।
आवर्धन $m = \frac{v}{u}$ है। दो स्थितियों के लिए,$m_1 = \frac{v_1}{u_1}$ और $m_2 = \frac{v_2}{u_2}$। चूँकि $v_1 = |u_2|$ और $v_2 = |u_1|$,हमें $m_1 = \frac{|u_2|}{u_1}$ और $m_2 = \frac{|u_1|}{u_2}$ प्राप्त होता है। इनका गुणनफल $m_1 m_2 = 1$ है,इसलिए प्रतिबिंब के आकार का अनुपात $m_1^2$ या $m_2^2$ है।