光線は光源からあらゆる方向に発散するので、空間の各点から瞳に到達する光線の集合は、焦点を合わせなければならない。 網膜の光受容体に焦点が合った像が形成されるには、角膜と水晶体による光の屈折（曲げ）が必要である（図11.2）。 角膜は、必要な屈折の大部分を担っており、水中で泳ぐときに経験するピンぼけ画像を考えれば、その貢献度は容易に理解できるだろう。 その結果、水に浸すと、通常、空気と角膜の界面で生じる屈折がほとんどなくなります。 水晶体の屈折力は角膜よりかなり小さいが、水晶体による屈折は調整可能で、観察者からさまざまな距離にある物体を網膜表面にシャープなピントを合わせることができる
Figure 11.2
調節されていない（左）および調節された（右）状態での人間の目の前部を示す図。 近くのものに焦点を合わせるための収容は、毛様体筋の収縮を伴い、帯状繊維の張力を低下させ、（中略）
水晶体の屈折力の動的な変化を収容という。 遠くのものを見るとき、水晶体は比較的薄く平らに作られ、屈折力は最も小さくなります。 近視の場合、水晶体は厚く丸くなり、屈折力が最も強くなる（図11.2参照）。 これらの変化は、水晶体を取り囲む毛様体筋の活動から生じる。 水晶体は、毛様体筋に付着した放射状に配列された結合組織帯 （帯状繊維と呼ばれる）により固定されている。 水晶体の弾力性は水晶体を丸く保とうとし（眼球から離すと球状になる）、帯状線維の張力は水晶体を平らにしようとします。 遠くのものを見るときは、水晶体の弾力性よりも帯状繊維の力の方が大きく、水晶体は遠方視に適した平らな形状になります。 近くの物体に焦点を合わせるには、小丘繊維の緊張を緩め、水晶体本来の弾力性で曲率を大きくする必要があります。 この緩和は、毛様体筋の収縮によって行われます。 毛様体筋は水晶体の周囲にリングを形成しているため、筋肉が収縮すると、小丘繊維の付着点が眼球の中心軸に向かって移動し、水晶体にかかる緊張が緩和されます。 残念ながら、水晶体の形状の変化は、網膜上に焦点の合った画像を作り出すことができない場合があります。この場合、追加の矯正レンズ（ボックスAを参照）の助けを借りてのみ、シャープな画像の焦点を合わせることができます
瞳孔（すなわち虹彩の円形の開き）の大きさの調整も網膜上に結像する画像の鮮明さに寄与しています。 他の光学機器によって形成される画像と同様に、目によって生成された画像も球面収差と色収差の影響を受け、網膜の画像がぼやける傾向があります。 これらの収差は、レンズの中心から最も遠い光線ほど大きくなるため、カメラレンズの虹彩絞りを絞ると写真画像が鮮明になるように、瞳孔を絞ることで球面収差と色収差の両方を低減させることができるのです。 また、瞳孔を小さくすることで、被写界深度（物体をぼやけずに見ることができる距離）を大きくすることができます。 しかし、瞳孔が小さいと網膜に到達する光量が制限され、薄暗い環境では視力が光学収差ではなく、利用できる光子の数で制限されることになる。 このように、調節可能な瞳は、光学収差を制限する効果的な手段であると同時に、異なる照明レベルが許す範囲で被写界深度を最大化することができる。 瞳孔の大きさは、内臓運動系の交感神経と副交感神経の両方からの神経によって制御され、さらにいくつかの脳幹センターによって調節されます(第20章と第21章を参照)
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