Om zowel dichtbij als veraf scherp te kunnen zien, heeft het oog twee lenzen nodig: de buitenste en de binnenste lens. De buitenste lens bestaat uit het hoornvlies en de oogkamer.
Het hoornvlies is de stevige doorzichtige buitenkant van het oog. Het is de eerste laag waar de lichtgolven doorheen moeten. De oogkamer bevindt zich tussen het hoornvlies en de iris (het gekleurde deel van je oog). Doordat de lichtgolven ook hier door moeten, wordt de oogkamer ook wel een lens genoemd.
Wanneer het licht door het hoornvlies en de oogkamer is gegaan, valt het op de binnenste lens. Deze is soepel en kan makkelijk van vorm veranderen. Door zichzelf platter of boller te maken, kan de lens zich scherpstellen (en kan er dus zowel dichtbij als veraf scherp worden gezien). Dit scherpstellen doet de lens met behulp van speciale spiertjes. Deze trekken de lens plat of maken hem bol en zorgen er zo voor dat de lichtbundel op de juiste plaats op het netvlies valt. Dit noemen ze de accommodatiereflex van de lens. Deze plaats noemt men de gele vlek en is het brandpunt. Het licht wordt er omgezet in elektrochemische signalen (impulsen), die via zenuwcellen en de gezichtszenuw naar de hersenen worden doorgestuurd.
De accommodatiereflex van de lens houdt in dat de lens nauwer wordt als reactie op een object dat steeds dichter bij het oog komt. Een bollere lens geeft een scherper beeld van dit dichtbije voorwerp op de retina. De reflexbaan van deze reflex loopt gelijk met die van de lichtreflex.
Nadat de lichtbundel de binnenste lens gepasseerd is, gaat hij door het glasachtig lichaam. Dit is een soort gelei die de grote ruimte tussen de lens en het netvlies helemaal opvult. Het licht valt op het netvlies, meer bepaald op de gele vlek.
Dit zijn de zintuigcellen van je oog, gevormd door miljoenen staafjes en kegeltjes. Ze zetten de lichtprikkel om in een impuls. Deze impulsen worden in je hersenen verwerkt.
De lichtgevoelige cellen waarmee het netvlies bedekt is worden naar hun vorm onderscheiden in kegeltjes en staafjes. Kegeltjes verschillen van staafjes in het feit dat ze het beste werken in fel licht. Kegeltjes zijn minder lichtgevoelig dan staafjes (waarmee iemand in donkere situaties kan zien), maar maken kleurwaarneming mogelijk. Met kegeltjes is het zicht scherper en kunnen sneller veranderingen in het beeld worden waargenomen dan met staafjes, omdat hun responstijden lager zijn dan die van staafjes.
Kegeltjes zijn het dichtst op elkaar geplaatst in de buurt van de gele vlek.
Er zijn drie soorten kegeltjes, één voor elke primaire kleur: blauw, groen en rood. Het licht prikkelt de drie soorten in verschillende mate, afhankelijk van de golflengte van het licht. Het resultaat is een mengkleur. Het menselijk oog kan wel 160 mengkleuren waarnemen. Samen met de apen zijn we de enige zoogdieren die de drie basiskleuren kunnen waarnemen. Bijen, vlinders, vissen, amfibieën en sommige reptielen zien ook kleuren. Het waarnemingsspectrum bij insecten is bijvoorbeeld verschoven naar het ultraviolette licht waardoor ze nauwelijks of geen rood kunnen waarnemen.
Als er maar één type van kegeltjes geprikkeld wordt, zie je maar één kleur. Wit zie je als alle receptoren geprikkeld worden. Bij mensen die kleurenblind zijn, werken de kegeltjes niet zoals het hoort.
Lichtgevoeligheid van kegeltjes
In een schoendoos – met kijkgat – worden tegen de wand verschillende gekleurde figuurtjes geplakt. Wanneer men in de schoendoos kijkt, wordt het deksel steeds meer en meer open gedaan. Zie de figuurtjes heel de tijd op dezelfde manier?
Spreiding van staafjes en kegeltjes
Als proefpersoon kijk je recht voor je uit. Je partner beweegt gekleurde kaartjes van achter de oren in een halve cirkel naar het gezichtsveld van de proefpersoon. Wanneer zie je het kaartje? Zie je ook reeds de kleur van het kaartje?
In tegenstelling tot mensen kunnen sommige diersoorten Uv-licht zien. Zij gebruiken dit in hun dagelijkse leven. Meer info hierover kan je vinden via deze links:
    - Dieren die UV-licht kunnen zien
    - Zeven dieren die UV-licht slim gebruiken
Staafjes zijn erg lichtgevoelig en kunnen de lichtintensiteit detecteren, maar ze kunnen geen kleuren onderscheiden. Zij zorgen ervoor dat wij bij weinig licht toch kunnen zien. De staafjes zijn vooral gevoelig voor blauwgroen licht. Rode voorwerpen lijken in het donker zwart. Leeslampen en instrumentenverlichting die het nachtzicht niet mogen verstoren geven daarom (zwak) rood licht.
Staafjes bevinden zich vooral rondom de gele vlek (kegeltjes) waar het beeld het scherpst is. In het donker heeft het een gunstiger effect om net naast een object te kijken omdat het licht dan op de staafjes valt, en die functioneren in het donker beter dan kegeltjes. Hierdoor wordt het object scherper waargenomen.
Het oog past zich voortdurend aan naarmate er meer of minder licht op valt. Dat gebeurt met verschillende mechanismen, zoals de regeling van de pupilgrootte. Bij fel licht is de pupil klein, zodat weinig licht tot het netvlies kan doordringen. In het donker staat de pupil ver open en kan een maximale hoeveelheid licht het netvlies bereiken. Dit noemen ze de lichtreflex van de pupil.
Naarmate de hoeveelheid licht vermindert, worden vooral de staafjes actief. Ze zorgen ervoor dat we ook in de schemering nog wat kunnen zien. Bij sommige mensen werkt dat mechanisme niet goed: zij zijn nachtblind.
Kijk na of de omgeving niet te fel verlicht is (anders lukt het niet). Kijk dan in de verte en laat iemand met een lampje van opzij (!!) op je oog schijnen. Laat die persoon kijken naar de reactie van je pupil.
Op zich zien we heel veel in één keer, maar in feite focussen we ons maar op een zeer specifieke zone die we scherp zien. Alles daarrond is onscherp. En onze ogen worden ook ‘aangetrokken’ door heel specifieke zaken uit onze omgeving. Iets met een opvallende kleur, iets dat beweegt,… Voor ontwerpers van reclameposters of –beelden is het dan ook van het grootste belang om hierop in de spelen en zo de aandacht van onze ogen te ‘trekken’. Anders blijft de reclame hangen in de wazige zone rondom ons punt van focus.
Waar kijken we typisch eerst naar? Wat trekt onze aandacht?
Als afsluiter van deze les over de werking van het oog is het de bedoeling om individueel een kort verslag te schrijven. Hieronder lees je wat er in dit verslagje moet komen te staan:
Maak dit verslag op de computer en stuur het ten laatste tegen …………………door. Verzorg de layout en vergeet niet om je naam en klas te vermelden!