Az éleslátás feltétele, hogy a tárgy pontjairól érkező fénysugarak a szembe kerülve, annak törőközegein (szaruhártya, csarnokvíz, lencse, üvegtest) áthaladva, irányukat megváltoztatva, az ideghártyán (retinán) egyesüljenek képpontokká. A szem össztörőereje kb. 66 dioptriás konvex lencse törőerejének felel meg. Ép fénytörésű, emmetropiás szemben az össztörőerőnek és a szemtengely hosszának (normálisan 24 mm) helyes arányban kell lennie, mert ha bármelyik csökkent, vagy fokozott, a gyújtópont nem eshet az ideghártyára. Ha a végtelenből jövő, idealizált, párhuzamos sugarak a nyugalmi állapotban lévő szemben nem az ideghártyán egyesülnek éles képpé, hibás fénytörésről, ametropiáról beszélünk.

Ha a szem össztörőereje kisebb vagy a tengelye rövidebb, akkor túllátó (hypermetropiás), ha a törőereje nagyobb vagy a tengelye hosszabb, rövidlátó (myopiás). A harmadik fénytörési hiba az astigmatizmus, amikor a szem törőereje az egyes tengelyekben különböző. A szem törőerejét az eléje helyezett konvex (domború) üveggel növelni, konkáv (homorú) üveggel, pedig csökkenteni lehet.

Túllátó szem esetén a végtelenből érkező párhuzamos fénysugarak nem egyesülnek éles képpé a retinán, hanem, ha a szem burkain át tudnának hatolni, mögötte találkoznának. Az ideghártyán csak a természetben elő nem forduló, összetartó sugarak egyesülnének. A távollátó szemnek valós távolpontja nincsen, virtuális távolpontja a szem mögé esik.

Rövidlátó szem esetén a végtelenből érkező párhuzamos fénysugarak az ideghártya síkja előtt egyesülnek. A rövidlátó szem ideghártyáján csak széttérő fénysugarak adnak éles képet, amelyek egy véges távolságban lévő pontból ún. távolpontból indulnak ki. A távolpont távolsága a szemtől adja meg a rövidlátás mértékét dioptriában (D) kifejezve.

Legféltettebb érzékszervünk, "szemünk fénye" a látás. A szem felépítése és működése bonyolult, de legalább annyira lenyűgöző is: ez a csodálatos - több védelmi berendezéssel is ellátott - szerkezet szabályozza a beengedett fény mennyiségét, közeli és távoli tárgyakra fókuszál, képeket állít elő és továbbítja az agyba.

A látás alapja az emberben (és a gerinces állatokban) a fényinger által kiváltott érzet, amelynek kiinduló pontja a szem. A szem optikai törőközegei (szaruhártya, csarnokvíz, lencse, üvegtest) képet hoznak létre az ideghártyán (amelyet recehártyának vagy retinának is neveznek). Egyszerűsített formában e törőközegek úgy viselkednek, mint egyetlen vastag gyűjtőlencse. A végtelenből érkező - párhuzamos - sugarak a törőközegeken túl egy pontban egyesülnek, és a tárgy képe fordított, kicsinyített, valódi képként jelenik meg a hátsó gyújtópontban elhelyezkedő ideghártyán, de csak abban az esetben, ha a szem optikai adottságai épek. Az ideghártya fényérzékeny receptorainak ingerülete az ugyancsak a retinában lévő bipoláris idegsejtekre tevődik át, és ezekről a ganglionsejtekre jut. E sejtek axonjai a retinában a látóidegfő (vakfolt, papilla) felé húzódnak, itt kötegbe tömörülve, látóidegként elhagyják a szemgolyót és az agyalapon az agyalapi mirigy felé húzódnak. A két szem két látóidege itt részben kereszteződik, majd a talamusz térdestest nevű része irányába halad. A térdestestben történő átkapcsolás után a szétterülő rostok a nyakszirti agylebeny körülírt területébe, a látóközpontba vezetik a fényingerek keltette ingerületet.

A látás folyamatának minden állomásán - kezdve már a szemet védő berendezésektől - a látószerv minden része sérülékeny, a legkülönbözőbb megbetegedések fenyegetik - lehetőség szerint védeni, kímélni kell, és a szemet illetve a látást érintő kisebb elváltozásokkal is érdemes szakorvoshoz fordulni, nem szabad elhanyagolni.