Мозг и глаза позволяют нам видеть, ориентироваться в пространстве, создавая пространственные образы окружающих нас предметов. Если луч света попадает в глаз, мы видим точку, из которой он вышел. Если мы видим предмет, то это означает, что в глаз попадает свет от каждой точки предмета. Наш мозг воспринимает все лучи, попадающие в наши глаза, как распространяющиеся прямолинейно. В тех случаях, когда свет не распространяется прямолинейно, возникают иллюзии, мнимые изображения.

Рассмотрим глазное яблоко, разрез которого показан на рисунке. Наружная оболочка глаза, склера, сформирована из плотных соединительных волокон. Склера защищает глаз и обеспечивает его жесткость. В передней части склера переходит в прозрачную роговицу. Роговица - оптически наиболее плотная среда глаза, она пропускает свет. За роговицей находится радужная оболочка, содержащая пигмент, определяющий цвет глаза. В центре радужной оболочки находится зрачок, который  кажется черным, потому, что из глаза выходит очень мало света. Зрачок, сужаясь или расширяясь, изменяет количество световой энергии, попадающей в глаз (аналогично диафрагме в фотоаппарате). За радужной оболочкой находится прозрачное эластичное тело - хрусталик, напоминающий по форме двояковыпуклую линзу. С помощью мышцы, способной натягиваться и расслабляться, хрусталик крепится к краям глаза. Натягиваясь, мышца увеличивает кривизну хрусталика и, следовательно, его фокусное расстояние, а расслабляясь - уменьшает его. Полость между роговицей и хрусталиком заполнена прозрачной жидкостью. Почти вся область глаза за хрусталиком заполнена стекловидным телом, студенистой, бесцветной массой. Роговица, прозрачная жидкость, хрусталик и стекловидное тело - все вместе составляют оптическую систему глаза.

Итак, глаз человека состоит из глазного яблока, соединенного зрительным нервом с головным мозгом, и некоторых вспомогательных частей.

Внутренняя оболочка глаза, сетчатка, содержит слои зрительных клеток (аналог пленки в фотоаппарате), преобразующих попавшую в глаз световую энергию в нервные импульсы - электрические сигналы, которые по нервным волокнам передаются в мозг, где и формируется зрительный образ.

Итак, грубо оптическая система глаза аналогична системе фотоаппарата. Она состоит из объектива и поверхности, на которой должно быть сфокусировано  изображение рассматриваемого предмета. Для четкого восприятия объекта его  изображение должно попасть на сетчатку, иначе глаз видит предмет расплывчатым, нерезким. Фокусировка достигается изменением фокусного расстояния оптической системы глаза.

Когда мы рассматриваем далекие предметы мышцы глаза расслабляются, делая хрусталик тоньше. Если мы смотрим на близкие предметы мышцы глаза напрягаются, кривизна хрусталика увеличивается, его фокусное расстояние уменьшается. Считается, что нормальный (здоровый) глаз дает резкое изображение объектов, находящихся на расстоянии от 25 см до бесконечности.

Наименьшее расстояние между глазом и предметом, на котором глаз еще дает резкое изображение, называется расстоянием наилучшего зрения. Считается, что оно равно 25 см, но у разных людей оно различно и обычно меняется с возрастом.