Людина сприймає предмети зовнішнього світу шляхом аналізу зображення кожного з предметів на сітківці. У функціональному відношенні орган зору поділяється на два відділи: светопроводящий відділ і световоспрінімающій.
Светопроводящий відділ складається з прозорого середовища очі: кришталик, рогівка, волога передньої камери, склоподібне тіло. Сітківка - це световоспрінімающій відділ. Зображення навколишніх предметів на сітківці виявляються за допомогою оптичної системи ока. Промені світла, що відбиваються від розглянутих предметів, обов'язково проходять через 4 преломляющие поверхні: задня і передня поверхні рогівки, задня і передня поверхні кришталика. Кожна їх цих поверхонь відхиляє світловий промінь від його початкового напрямку, саме тому в фокусі оптичної системи органа зору з'являється реальне, але перевернуте зображення спостережуваного об'єкта.
Хід променів і величини
Процес заломлення світла в очній оптичній системі носить назву рефракція. Вчення про рефракції ґрунтується на законах оптики, які характеризують поширення світлових променів в різноманітних середовищах.
Пряма лінія, яка проходить через центри всіх заломлюючих поверхонь, і є оптична вісь ока. Світлові промені, що падають паралельно даної осі, заломлюючись, збираються в основному фокусі системи. Ці промені виходять від нескінченно віддалених предметів, тому головний фокус оптичної системи - місце на оптичній осі, де виникає зображення нескінченно віддалених об'єктів.
Промені розходяться, які йдуть від тих предметів, що розташовані на кінцевій відстані, збираються вже в додаткових фокусах. Вони розташовуються далі основного фокуса, тому як для фокусування променів, що розходяться необхідна додаткова заломлююча сила. Чим сильніше розходяться падаючі промені (близькість лінзи до джерела цих променів), тим більша необхідна заломлююча сила.
Щоб охарактеризувати оптичну систему ока потрібно знати радіус кривизни передніх і задніх поверхонь кришталика і рогівки, глибину передньої камери, товщину кришталика і рогівки, довжину анатомічної осі органу зору, а також показники заломлення кожної з прозорих середовищ ока.
Виміряти ці величини (крім показників заломлення) реально на живому оці. Способи, службовці цієї мети, ділять на 3 групи: ультразвукові, оптичні та рентгенологічні. Ультразвукові та рентгенологічні способи дозволяють дізнатися довжину осі ока. За допомогою оптичних методів відбувається вимір елементом заломлюючого апарату, довжина осі визначається шляхом обчислень.
Сьогодні у зв'язку з появою оптико-реконструктивної мікрохірургії: лазерна корекція зору ( Lasik або кератомілез), оптична кератотомія, імплантація штучного кришталика, кератопротезування) у своїй роботі офтальмохірурги постійно використовують розрахунки оптичної системи ока.
Формування оптичної системи органа зору
Науково доведено, що очі новонароджених дітей в більшості випадків мають слабку рефракцію. У процесі розвитку відбувається посилення рефракції, зменшується ступінь далекозорості, слабка гиперметропия переходить в емметропіі (Нормальний зір), а іноді в міопію.
Перші три роки життя очі дитини інтенсивно ростуть, збільшується рефракція рогівки, а також довжина переднє-задній осі ока, яка до семи років досягає 22 мм (95% від розміру органу зору дорослої людини). Очне яблуко росте до 15 років.