В основу оптики древнегреческого ученого Евклида (3 в. до н. э.) было положено учение о зрительных лучах, исходящий из глаз. Древние греки считали, что эти лучи ощупывают предметы и создают зрительное изображение. На основе теории зрительных лучей Евклид открыл законы прямолинейного распространения и отражения света. В древности существовала и другая теория, согласно которой, когда мы осматриваем предмет, то от него отделяться тонкие копии-пленки. Попадая в глаза, они вызывают зрительные ощущения.
Арабы еще в эпоху раннего средневековья производили анатомические исследования, вскрывая умерших. В Европе такие опыты преследовались церковью. Поэтому именно арабский ученый Альхазена (963-1039) впервые описал анатомическое строение глаза. Он ввел термины, которыми мы пользуемся до сих пор: стекловидное тело глаза, роговица, сетчатка. В трактате "Сокровища оптики" Альхазена первым выдвинул идею о том, что световые лучи идут от предметов, и попадая в глаза, создают изображение.
В эпоху Возрождения великий Леонардо да Винчи (1452-1519) утверждал, что изображение предметов формируется на сетчатке. Итальянец Франческа Мавролик в середине пятнадцатого века пришел к выводу, что хрусталик является важнейшей частью глаза и работает как линза. Однако он не сумел правильно изобразить ход лучей в оптической системе глаза и считал, что на сетчатке возникает прямое изображение предметов.
Только Иоганн Кеплер (1571-1630) выдвинул идею о том, что на сетчатке глаза образуется перевернутое изображение. Он впервые объяснил близорукость и дальнозоркость, и это способствовало пониманию действия очков.
А немецкий монах Кристоф Шейнер (1575-1650) удалил с задней стенки бычьего глаза все оболочки, кроме сетчатки и получил на ней перевернутое изображение свечи. То есть глаз переворачивает все предметы. Тем самым он доказал правильность догадок Леонардо и Кеплера о том, что глаз работает как камера-обскура.
Французский физик Рене Декарт (1596-1650) объяснил, как изменяется кривизна нашего хрусталика, и почему мы хорошо видим как удаленные, так и расположенные близко от нас предметы.
Биологи впоследствии объяснили, что световые лучи вызывают химические реакции на сетчатке глаза, и поэтому возникают нервные импульсы, которые перерабатываться нашим мозгом, и мы получаем зрительные впечатления. Заодно мозг переворачивает перевернутое изображение предметов, и мы видим все не верх ногами.
