（5）当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为两倍焦距（指绝对值u=2f)时，成与物体同样大小的虚像，像与物在透镜的异侧；

（6）当物体为虚物，凹透镜到虚物的距离为两倍焦距以外（指绝对值u>2f)时，成倒立、缩小的虚像，像与物在透镜的异侧。

厚的弯月形情况会更复杂。当厚度足够大时相当于伽利略望远镜，厚度更大时还会相当于正透镜。

分为双凹、平凹及凸凹透镜三种。其两面曲率中心之连线称为主轴，其中央之点O称为光心。通过光心的光线，无论来自何方均不折射。平行主轴之光束，照于负透镜上折射后向四方发散，逆其发散方向的延长线，则均会于与光源同侧之一点F，其折射光线恰如从F点发出，此点称为虚焦点。在透镜两侧各有一个。负透镜又称为发散透镜。负透镜的焦距，是指由焦点到透镜中心的距离。透镜的半径越大其焦距越长，如为薄透镜，则其两侧之焦距相等。

两侧面均为球面或一侧是球面另一侧是平面的透明体，中间部分较薄，称为负透镜。在光疏介质中使用时，能对入射光束起发散作用，故又称发散透镜。又因其焦距为负，又称凹透镜。对薄的负透镜，成像公式、横向放大率公式和符号法则均与正透镜相同。

负透镜所成的像总是小于物体的、直立的虚像，负透镜主要用于矫正近视眼。近视眼主要是由于晶状体的变形，导致光线过早的集合在了视网膜的前面。负透镜则起到了发散光线的作用，凹透镜成一个正立、缩小的虚像,，使像距变长，恰好落在视网膜上了。