Les angles oculaires sont généralement définis par des directions particulières. L’axe pupillaire est un axe de référence utile, qui correspond à une ligne perpendiculaire à la surface de la cornée et qui passe par le centre de la pupille.
L'axe pupillaire joint le centre de la pupille d'entrée (Pe) avec un point situé au sommet de la cornée, où il est localement perpendiculaire à la surface de la cornée. Si l'oeil était un instrument d'oprique manufacturé, la cornée et le cristallin seraient à symétrie de révolution, et centrées sur cet axe.
L’axe pupillaire permet de définir certains angles, dont le plus important en clinique est l’angle Kappa. Cet axe sert de référence, car dans un système optique centré (ex: objectif d’appareil photographique standard), les lentilles réfractives sont alignées sur un axe commun médian. De fait, cet axe est confondu avec l’axe qui relie le entre du diaphragme (pupille) et le sommet de la lentille frontale, tout en étant perpendiculaire à la surface de cette lentille en ce point. L’oeil étant assimilable à un système optique muni de deux lentilles principales (cornée/cristallin) et un diaphragme les séparant (pupille irienne) non alignées sur un axe commun, on utilise comme axe de référence la ligne joignant le centre de la pupille avec un point situé sur la face antérieure de la cornée et tel que l’axe pupillaire qui le traverse est localement perpendiculaire au sommet de la cornée.
