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.

Оптическая система глаза — результат длительного процесса постепенного совершенствования, продолжавшегося многие миллионы лет. Рассматривать отдельные ступени эволюции по образцам глаз ископаемых животных вряд ли возможно: их глаза сохранились плохо либо совсем не сохранились. Но различные виды организмов от одноклеточных до человека живут и сейчас и в своей иерархии в той или иной степени соответствуют процессу исторического развития живых существ.