Хрусталик
Хрусталик выполняет функцию т.н. аккомодации зрения и представляет собой слоистую гибкую структуру с неравномерным коэффициентом преломления. Хрусталик - это естественный индексградиентный элемент с максимальным коэффициентом преломления в его центре и минимальным на периферии. Такая особенность хрусталика снижает вероятность аберраций, присущих всем простым оптическим системам.
Кривизна хрусталика регулируется т.н. цилиарными мышцами. Когда мы вглядываемся в ближний объект, хрусталик становится «толстым», увеличивая тем самым свою оптическую силу и позволяя нам сфокусировать зрение на ближних объектах. Когда мы вглядываемся в дальний объект, хрусталик «уплощается», теряя свою оптическую силу и приводя удаленные объекты к резкости.
Поскольку мы стареем, внутренняя структура хрусталика меняется, он становится менее эластичным, а, как правило, к пятидесяти годам теряет эластич ность полностью, и наблюдатель уже не может сфокусировать зрение на ближних объектах (пресбиопия или «старый глаз»). В этот период большинство людей при чтении начинает пользоваться очками.
Наряду с отвердением хрусталика повышается его оптическая плотность. Хрусталик поглощает и рассеивает коротковолновую световую энергию (синий и фиолет), и по мере его отвердения степень поглощения и рассеивания растет. Иными словами, с годами хрусталик все больше желтеет, и хотя благодаря различным механизмам хроматической адаптации мы не осознаем возрастных изменений, все же с возрастом мы начинаем смотреть на мир через желтый фильтр, который не только меняется с годами, но и сильно отличается от наблюдателя к наблюдателю.
Описанные эффекты активно проявляют себя в ситуациях, когда возникает необходимость выполнить экспертное цветовое сравнение или сравнение цвета вместе с другими наблюдателями, и особенно - при рассматривании фиолетовых объектов, потому что старый хрусталик поглощает большую часть «синей» энергии, отраженной от фиолетового объекта, но нейтрален в отношении отраженной «красной» энергии. В результате пожилым наблюдателям (в отличие от молодых) объект представляется более красным. Проблема старения хрусталика и ее влияние на зрительное восприятие описаны Покорни с коллегами (1987), Вернером и Шефрин (1993) и Шефрин и Вернером (1993).
Жидкости
Пространство между роговицей и хрусталиком заполнено т.н. водянистой влагой, то есть по сути - водой. Пространство между хрусталиком и сетчаткой заполнено т.н. стекловидным телом, которое также является жидкостью, но с большей вязкостью, подобной вязкости желатина. Давление обеих жидкостей слегка повышено относительно атмосферного, дабы обеспечить постоянство формы глазного яблока и избежать нежелательного дрожания изображения на сетчатке. Упругость глазного яблока обеспечивает его устойчивость к механическим повреждениям, поскольку намного труднее разрушить структуру, которая легко поддается силовому воздействию, нежели ту, которая пытается оставаться твердой. Поскольку коэффициенты преломления жидкостей внутри глаза примерно равны коэффициенту преломления воды, а у роговицы и хрусталика они слегка выше, то задняя поверхность роговицы и хрусталик имеют относительно низкую оптическую силу.