Külön figyelmet érdemel az emberi szem működése. A látásnak köszönhetjük, hogy az itt leírtakat elolvashatjuk, a kísérleteket megnézhetjük és egyáltalán, a környezetünkről a fény útján annyi információt szerezhetünk. Ennek az összetett idegi folyamatnak az első lépése, hogy a környezetből érkező fénysugarak olyan sejtekhez jutnak, amelyek a fény hatására ingerületbe jönnek. A fénynek a fényérzékeny sejtekhez juttatását egy optikai rendszer, a szem végzi.

A szemnek különböző tárgytávolságok esetén is éles képet kell adnia, méghozzá úgy, hogy a képtávolság állandó maradjon. Ezt a szem alkalmazkodása teszi lehetővé. Szemlencsénk (gyűjtőlencse) fókusztávolságát változtatni tudjuk görbületének megváltoztatásával.

A szem fizikai szempontból hasonlóan működik a fényképezőgéphez. A fényképezőgép objektívjének a szaruhártya és a szemlencse felel meg, a filmnek a retina. Az élességállítás a fényképezőgépnél az objektív mozgatásával, a szem esetén a fókusztávolság változtatásával történik.

Az alkalmazkodást akadályozó szemhibák lencsékkel javíthatók. Ezek közül a legfontosabbak a következők:

Rövidlátás: a szemgolyó túl hosszú, a párhuzamos fénysugarak a retina előtt metszik egymást, így a távoli pontok képe apró kör (életlen). A közeli pontok képe éles. Javítása szórólencsével történik.

Távollátás: a szemgolyó túl rövid, a párhuzamos fénysugarak a retina mögött metszik egymást. Közeli tárgypont képe apró kör (életlen). Javítás gyűjtőlencsével.

A lencsék jellemzésére a fókusztávolságot vagy annak reciprokát használjuk. A méterekben megadott fókusztávolság reciprokát dioptriának (D) nevezzük. Például a –2 dioptriás lencse: –50 cm fókusztávolságú szórólencse. Fényképezőgépek esetében a fókusztávolságot (milliméterben), szemüvegek esetében azonban a dioptriát szokták megadni.