1) Un système est afocal lorsque ses foyers sont rejetés à l'infini, un rayon qui arrive parallèle à l'axe doit émerger parallèlement à l'axe.

Le dioptre plan n'agit pas sur la direction d'un rayon incident parallèle à l'axe. celui-ci converge au foyer image F' de la lentille.

Si le foyer objet du dioptre sphérique coïncide avec le foyer image F' de la lentille, le rayon émergera parallèle à l'axe.

Pour la lentille mince

pour le dioptre sphérique, écrivons que F' et F4 sont confondus.

d'où

Application numérique :

2) Lorsque le système est afocal, le grandissement est constant

en considérant les triangles semblables  F’OH et F’S4H4 on obtient

Application numérique :     g = R’/R

3) 

soit  R>x>0  soit  R>4(R-R')>0  ce qui donne  3R/4<R'<R

pour g on a alors  3/4<g<1