Le système optique de l'oeil est remplacé par un dioptre situé 24,8 mm en avant de la rétine sur laquelle converge en les rayons issus de . Un rayon issu de et parallèle à l'axe rencontrerait le plan principal image en à 4 cm de l'axe et se réfracterait selon la direction . Par définition, l'intersection de ce rayon émergent avec l'axe est le foyer image du dioptre.

NB : Un tel rayon ne peut exister, cette construction ne pourrait correspondre à une réalité qu'avec un point à 4 mm de l'axe au plus mais la faible inclinaison de qui résulterait de cette réalité entrainerait beaucoup d'imprécision sur .

La construction proposée souligne l'intérêt de la notion de plans principaux.

Ce dioptre unique est appelé dioptre équivalent.