一、眼的折光系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)
由于視覺的感光細胞在眼球的視網(wǎng)膜上，因此外界物體在視網(wǎng)膜上形成物像是通過眼的折光系統(tǒng)完成的。人眼的折光系統(tǒng)主要是由角膜、房水、晶狀體和玻璃體4種折射率不同的折光體(媒質(zhì))所構(gòu)成的，并且其中起到主要調(diào)節(jié)作用的就是晶狀體，依靠晶狀體變凸來對近處的光線進行調(diào)節(jié)，使光線到達視網(wǎng)膜時形成聚焦，因而產(chǎn)生一個清晰的視覺形象。
若眼的折光能力異常，或眼球的形態(tài)異常，使平行光線不能聚焦于安靜未調(diào)節(jié)眼的視網(wǎng)膜上，則稱為非正視眼，也稱屈光不正，包括近視眼(眼球前后徑過長或折光系統(tǒng)的折光能力過強)、遠視眼(眼球的前后徑過短或折光系統(tǒng)的折光能力過弱)和散光眼(角膜表面不同經(jīng)線上的曲率不等所致)等。
二、眼的感光換能系統(tǒng)
在人和大多數(shù)脊椎動物的視網(wǎng)膜中存在兩種感光換能系統(tǒng)，即視桿系統(tǒng)和視錐系統(tǒng)。視桿系統(tǒng)又稱暗視覺，對光的敏感度較高，能在昏暗環(huán)境中感受弱光刺激而引起暗視覺，但無色覺，分辨能力較低。如果長期維生素A攝入不足，會影響人的暗視覺，引起夜盲癥;視錐系統(tǒng)又稱明視覺，對光的敏感性較低，只有在強光條件下才能被激活，但視物時可辨別顏色，且具有較高的分辨能力。
三、視覺信息的處理及機制
視覺傳入通路與皮層代表區(qū)視網(wǎng)膜中神經(jīng)節(jié)細胞的軸突在視神經(jīng)乳頭處匯集并穿過眼球后壁形成視神經(jīng)，視神經(jīng)中來自兩眼鼻側(cè)視網(wǎng)膜的纖維交叉投射而形成視交叉，來自顳側(cè)視網(wǎng)膜的纖維則不交叉。因此，左眼顳側(cè)視網(wǎng)膜和右眼鼻側(cè)視網(wǎng)膜的纖維匯集成左側(cè)視束，而右眼顳側(cè)視網(wǎng)膜和左眼鼻側(cè)視網(wǎng)膜的纖維則匯集成右側(cè)視束。視覺通路的損傷可引起視野的缺損，故臨床上檢查視野有助于眼和視覺通路受損的診斷。
四、與視覺有關(guān)的生理現(xiàn)象
當人長時間在明亮環(huán)境中突然進入暗處時，最初看不清任何東西，經(jīng)過一定時間后，視覺敏感度才逐漸增高而看清在暗處的物體，這種現(xiàn)象稱為暗適應。相反，當人長時間在暗處而突然進入明亮處時，最初感到一片耀眼的光亮，也不能看清物體，稍待片刻后才能恢復視覺，這種現(xiàn)象稱為明適應。
暗適應是人眼在暗處對光的敏感度逐漸提高的過程。由于在亮處視桿細胞中的視紫紅質(zhì)大量分解，剩余量很少，在暗處對光的敏感度下降，所以剛進入暗處時不能視物。經(jīng)過一定時間后，視紫紅質(zhì)的合成逐漸增多，對暗光的敏感度逐漸提高，恢復在暗處的視覺。明適應的進程很快,通常在幾秒鐘內(nèi)即可完成。其機制是由于視桿細胞在暗處蓄積了大量的視紫紅質(zhì)，進入亮處遇到強光時迅速分解，因而產(chǎn)生耀眼的光感。只有在較多的視紫紅質(zhì)迅速分解之后，對光相對不敏感的視錐系統(tǒng)才能在亮處感光而恢復視覺。
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