L’Occhio Emmetrope
L’Occhio Miope
L’Occhio Ipermetrope
L’Astigmatismo
La Presbiopia

Il sistema ottico dell’occhio umano è composto da tre componenti principali: la cornea, la pupilla ed il cristallino (vedi Anatomia). La cornea è la prima e più importante ottica oculare. La pupilla determina la quantità di luce che entra nell’occhio; è oramai noto che l'entità dello sfuocamento visivo è direttamente correlata al diametro pupillare. Pupille più larghe inducono un maggiore sfuocamento delle immagine retiniche, come si può apprezzare nella figura sottostante.

La dilatazione della pupilla aumenta lo sfuocamento delle immagini proiettate sulla retina (come evidenziato nella simulazione di una tavola ottotipica: in alto per una pupilla di 2 mm, in basso per un pupilla di 7 mm), in massima parte a causa dell'aumento della quantità delle aberrazioni ottiche in dipendenza del diametro pupillare.

Il cristallino è posizionato immediatamente dietro la pupilla; ancorato, tramite le fibre zonulari, al corpo ciliare. La tensione generata sulle fibre zonulari dal muscolo ciliare induce un incremento di curvatura delle superfici del cristallino consentendo la messa a fuoco degli oggetti, processo definito accomodazione.

Le ottiche oculari, la cornea ed il cristallino, possono essere per semplicità essere equiparate agli obiettivi di una comune macchina fotografica, e la retina alla pellicola fotografica. Le immagine del mondo esterno, attraverso i diottri oculari, sono messe a fuoco sulla retina. Le cause di visione offuscata nell’occhio umano sono tre: l’aberrazione ottica, la diffrazione e la dispersione. Quest’ultima è ritenuta una fonte minore di annebbiamento nell’occhio normale del giovane. La diffrazione, intimamente correlata al diametro pupillare, è invece una importante causa di sfuocamento in miosi, riducendosi progressivamente con la midriasi e rappresenta l’unica fonte di sfuocamento non compensabile. Infine, le aberrazioni ottiche rappresentano la causa principale di annebbiamento visivo.

Le aberrazioni ottiche dell'occhio umano sono la causa principale di visione offuscata. Vengono classicamente distinte in aberrazioni di basso ordine, correggibili con i comuni occhiali o le lenti a contatto ed in aberrazioni di alto ordine, non correggibili con le ottiche tradizionali. Tra le aberrazioni di basso ordine sono i “classici” difetti ottici dell'occhio umano, di cui parliamo in questa sezione, quali la miopia, l’ipermetropia e l’astigmatismo. La presbiopia è un difetto legato all’invecchiamento del processo di accomodazione che comporta una progressiva riduzione della messa a fuoco delle immagini per vicino dopo i 45 anni di età. 
Nel corso dell'ultimo decennio, numerosi studi hanno descritto in dettaglio la normale distribuzione delle aberrazioni ottiche oculari. Le aberrazioni di basso ordine sono predominanti nell'occhio umano normale e rendono conto del 90% delle aberrazioni ottiche totali. Il defocus (miopia, ipermetropia) è l'aberrazione dominante, seguito dall'astigmatismo. Il restante 10% delle aberrazioni ottiche oculari è sostenuto dalle aberrazioni di alto ordine. La correzione di queste aberrazioni, tramite i comuni occhiali o le lenti a contatto o anche la chirurgia refrattiva laser, consente alla maggior parte delle persone di godere di una discreta acuità visiva in condizioni di adeguata illuminazione.

Occhio Emmetrope

Nell'occhio normale, o emmetrope, i raggi luminosi vanno a fuoco direttamente sulla retina, dando così una visione nitida.

Occhio Miope

Nella Miopia i raggi luminosi vanno a fuoco davanti alla retina. Ciò può essere dovuto ad una lunghezza maggiore dell'occhio (miopia assiale), da una curvatura corneale superiore alla norma o da un aumento dell'indice di rifrazione del cristallino (miopia d'indice). Nella maggior parte dei casi la miopia è di natura assiale. La miopia è corretta con l'impiego di lenti sferiche concave.

Occhio Ipermetrope

Nell'ipermetropia, ad accomodazione rilasciata, i raggi luminosi vanno a fuoco dietro la retina. Per focalizzare i raggi luminosi sulla retina è necessario aumentare il potere diottrico dell'occhio mediante uno sforzo accomodativo o impiegando una lente sferica convessa. Il continuo sforzo accomodativo può essere esponsabile di sintomi astenopici, tra i quali dolenzia bulbare, facile stancabilità nel lavoro ravvicinato, iperemia congiuntivale e blefarite. L'ipermetropia può essere dovuta a una lunghezza minore dell'occhio, ad una curvatura corneale inferiore alla norma o a variazione dell'indice di rifrazione del cristallino.

L'Astigmatismo
L'Astigmatismo è una condizione di asimmetria della refrazione oculare che produce una ineguale refrazione dei raggi luminosi nei vari meridiani; per questo motivo un punto luminoso, invece di formare un punto focale, risulta messo a fuoco su due linee focali disposte ad angolo retto, una anteriore ed una posteriore. L'Astigmatismo può essere miopico, ipermetropico o misto.

La Presbiopia
La Presbiopia consiste nella fisiologica riduzione della capacità; di accomodazione del cristallino con l'avanzare dell'età;, il cui risultato è lo sfuocamento della visione per vicino. Tuttora sono due le teorie secondo le quali la progressiva perdita di accomodazione sia dovuta a una inadeguata contrazione dei muscoli ciliari con l'età o ad un aumento della rigidità dell'intero cristallino con la vecchiaia. In entrambi i casi il risultato è comune e costringe la maggior parte degli over 45 a dover indossare gli occhiali per leggere da vicino.