Простая оптическая система состоит из одной преломляющей сферической поверхности. На рис. 1, А изображена поверхность S с радиусом кривизны r, разделяющая две среды с показателями преломления n и n'. Через центр кривизны поверхности С проходит оптическая ось — ОС. В такой системе лучи от бесконечно удаленной светящейся точки, идущие параллельно главной оптической оси, после преломления сходятся в точке F' — заднем главном фокусе. Расстояние f'=OF' называется задним главным фокусным расстоянием.