Побочная оптическая ось может быть использована для построения в тонких линзах дальнейшего хода луча, который не является характерным.

Построим дальнейших ход такого луча:
1. проведём побочную оптическую ось, параллельную данному лучу;

2. эта побочная оптическая ось пересекает фокальную плоскость в побочном фокусе (точка F’);

3. данный луч, после преломления в линзе, пойдёт так, что пересечётся с побочной оптической осью, которая параллельна данному лучу, в побочном фокусе F’.

В рассеивающей линзе через мнимый побочный фокус проходит не сам луч, а его мнимое продолжение (штриховая линия).