炎炎夏日，兒子小宇帶著妹妹瑤光跑到頂樓玩起太陽之火，他們蹲在烈日下，一動也不動地拿著放大鏡，集中精神將太陽光聚集在報紙的某一點上，被照到的位置很快地冒起了火苗，兩個人又刺激又興奮地到處找水滅火。雖然放大鏡還有放大影像的功能，但他們對自己能夠操控太陽之火感到特別有趣。

放大鏡是一種中間較厚，四周較薄的玻璃透鏡，屬於一種凸透鏡，當太陽光穿過放大鏡，由於行經不同的介質（一邊是空氣，一邊是玻璃），原來直行的光線產生了偏折，進入放大鏡四周較薄區域的光線會朝中心集中，並且越邊緣的光偏折越厲害，最後所有的光線都匯集到一點，我們稱之為焦點。所有通過放大鏡的太陽光都會集中在某一點上，也就是說所有的能量都集中在一點，形成的高溫使得報紙燃燒起來。愈大的放大鏡，表示可以收集較多的太陽光，聚集在焦點上的能量也愈多，報紙愈快燒著起來，這便是讓小宇和瑤光兩兄妹滿足好奇心的燃燒原理。

在地球上沒辦法製造太大的放大鏡，大型放大鏡本身的重量太重，會造成透鏡本身的變形，甚至破碎，這也是折射式望遠鏡不可避免的宿命。不過在宇宙的某些角落會有超大型放大鏡，可以聚集離它更遠的星光，使影像投射到地球上來。可以讓星光偏折的幕後黑手是萬有引力，根據愛因斯坦的廣義相對論，光子雖無質量，但光子和一般物質一樣，有所謂的等效質量，當光子經過物體時，會受到該物體的萬有引力吸引而偏折，而該物體便有了重力透鏡的效果。

重力透鏡的理論源自於1915年愛因斯坦的廣義相對論論文，該論文提出3種檢驗理論的實驗，其中最有名的就是星光在經過太陽邊緣的時候，會受到太陽吸引而偏折。古典的牛頓力學預測光會受到太陽引力而些微偏折，廣義相對論算出來的結果和牛頓力學的結果不同，英國天文學家愛丁頓爵士在1919年藉由日食的觀測證實了廣義相對論。1936年愛因斯坦又提出一個簡單的計算，說明當兩顆星星正好在我們的視線上，較遠恆星的影像會受到較近恆星的影響，會從點狀星光變成環形光圈，這光圈的半徑稱為譗愛因斯坦半徑豃。不過這種排列的機會太小，不容易看到。1937年美國加州理工學院的茲維齊和普林斯頓大學的羅素認為如果發光體是星系或星系團，產生重力透鏡事件的機會會多一點。

重力透鏡不僅可以證實愛因斯坦理論，還可以用來找宇宙暗物質。天文學家相信宇宙中將近9成的物質是屬於暗物質，所謂暗物質是一種不會發光的天體，我們只能透過暗物質的萬有引力作用，才能得知它的存在。不過我們對暗物質的認識僅止於此，暗物質到底是何物？仍是未知。

既然暗物質也有萬有引力的作用，它就會有重力透鏡的功能，讓遠方的星光產生聚焦的現象，就像小宇和妹妹的放大鏡一樣。1986年天文學家首先提出麥哲倫星雲內的恆星可以看到暗物質的重力微透鏡效應，這些暗物質圍繞在銀河四周，構成一團銀河的暗物質暈，由於暗物質比星系或星系團小，所以稱之為譗重力微透鏡效應豃。當我們朝麥哲倫星雲的某一顆恆星望去，如果有暗物質恰巧通過我們的視線，由於暗物質的聚光功能，會使得該恆星的亮度突然變亮，只要長期監控麥哲倫星雲的萬點繁星，找看看那顆恆星驟亮，就可以估算銀河系有多少暗物質暈。類似的方式可以應用在更遠的宇宙，用來監控遙遠的類星體，藉以了解整個宇宙物質分布的狀況，這對宇宙形成和演化的了解有很大的貢獻。