为什么空气中的凸透镜总是聚光而凹透镜总是散光？

这解释有点过于简化了。核心原因其实不在于透镜本身的形状，而在于折射率。凸透镜会聚光是因为透镜材料的折射率大于空气；如果换成折射率比空气更小的介质环境，凸透镜反而会发散光线。所以不能只盯着几何形状看，得结合相对折射率来理解。

这个回答有点太简略了，只说了“几何形状”和“指向中心轴”，但没解释背后的物理原理。其实核心在于折射率：空气的折射率比玻璃小，光线从光疏介质进入光密介质（玻璃）再出来时，凸透镜中间厚边缘薄，导致光线向法线偏折从而会聚；而凹透镜相反。如果是在水中，情况可能还会反转呢。

其实回答得还不够全面。凸透镜会聚、凹透镜发散，根本原因不在于透镜本身是“凸”还是“凹”，而在于透镜材料与周围介质的折射率相对大小。如果把这个透镜放到水里（假设透镜是玻璃，折射率大于水），规律依然成立；但如果透镜的折射率小于周围介质（比如空气中的空心玻璃球装满水，或者特制材料），凸透镜反而可能发散光线。所以关键看 $n_{透镜} > n_{介质}$ 还是 $n_{透镜} < n_{介质}$。不过对于日常空气和玻璃的情况，确实是形状决定聚散。

其实严格来说，透镜是聚光还是散光，不光看形状，还得看折射率。凸透镜在空气中会聚，是因为玻璃折射率比空气大，光线从光疏介质进光密介质，偏向法线。要是把凸透镜放到折射率比玻璃还大的液体里（比如二硫化碳），它反而就变成发散透镜了。所以不能光说“凸透镜总是聚光”，得加上“相对于周围介质折射率更高”这个前提才严谨。