почему выпуклая стеклянная линза является собирающей

это закон преломления света, световая волна попадая в вещество с большей оптической плотностью, например стекло, движется медленне, чем в воздухе (и еще медленнее, чем в вакууме). Фронт волны поворачивает в сторону уменьшения угла между направлением падения луча и луча проходящего в стекле, т.к. в стекле свет движется медленнее. При паденнии на изогнутую поверхность свет поворачивает тем больше, чем больше угол наклона под которым он падает на стекло. Если поверхность выпуклая - он поворачивает в сторону к центру линзы тем сильнее, чем дальше от центра линзы он падает, поэтому выпуклая линза собирает свет. Если поверхность вогнутая, он поворачивает в сторону от центра линзы тем сильнее, чем дальше от центра линзы, поэтому она рассеивает свет. Чечевицеобразное облако газа тоже может играть роль линзы. Гравитационное поле также может играть роль линзы для всех видов излучений и потоков частиц.

Все параллельные лучи которые проходят через линзу собираются в одной точке, в фокусе.