屈折異常者が眼瞼を狭めて物を見るのは，そうすることによって，より鮮明な画像が得られるからである．それを診療に応用した事例が，敢えて眼前に針穴を置き，そこから覗くことによって視力が改善するかどうかを聞く「ピンホール視力の測定」である．診察者も，レンズ矯正に先立ちまたは並行して，手早く屈折による視力障害を除外診断するため，ピンホールによる屈折矯正を利用している．なぜ，ピンホールから覗くことによって視力が改善されるのか.Duke-Elderの教科書には，「ピンホールによる視力改善は屈折異常による視力障害を締め出し，他の眼疾患との鑑別に利用できる」と，簡単に述べているにすぎない．他の教科書でも，この問題を無視するか，ごく簡単な記載のみで済ませている．
この問題を幾何光学，波動力学的に考えると，ピンホールによる収差の減少と回折の増大という相反効果のジレンマに陥る．眼の光学系としての収差に，球面収差，非球面収差，色収差があげられるが，ここでは遠方視の中心固視視力について論じているから，非軸性のコマ収差，非点収差，像面のそり，像の歪みなどは，球面収差と比べて小さいから，除外して考えてよいであろう．最も影響の大きい球面収差には，非軸距離の3乗項に比例する項があるので，ピンホールのサイズを小さくすれば収差は著明に減少する．言い換えれば，視力が向上する．一方，光は波動性を持つから，波面の一部を遮れば，障壁（ピンホール）の後方への回折が起こる．中心視力を論じているから，Fraunhofer回折理論によってこの回折を論じることが許される．回折図形の振幅は円孔の口径（波長で測った距離の函数として）の複素振幅分布のFourier変換と見なされ，解か得られる．大島祐之氏の求めた瞳孔１ｍｍの場合の干渉輪の大きさは，中心光斑の直径が網膜上で23.5μｍ，第１回折輪の明るさ極大は中心光斑の1.75%という（ただし，波長が555
nmの場合で，視角1分か網膜上で5μｍと仮定している）1）.このように ピンホールによる回折は網膜上の結像の鮮明さを損ねる方向に慟く．このマイナスを超えて，球面収差の減少のみで，ピンボール視力の改善を説明できるのか，明瞭に答えてくれる論文が見当たらない．われわれはこの問題は，純粋な光学理論で解釈するのではなく，ヒトの眼の生物学的な知覚補正機能を織り込んで考えるのが妥当ではないかとの立場にたつ．
まず入射光が細くなることに対するStiles-Crawford効果（ヒトは瞳孔縁近くを通った光を，中心を通った光より暗く感じる）の影響である．この現象は，視細胞の方向性によって解釈されるが2），中心に至る細い光に関していえば，側方の視野を削ることが視力にプラスに慟くと考える．錐体が中心に集中分布していることから，ピンホール回折による第1，第２輪は，感度の悪い網膜上に投射されるから，機能的に打ち消されやすい．
次は，水平細胞，アマクリン細胞による網膜内での側抑制である．「網膜面の幾何学的結像がそのまま知覚として捕らえられるものでない」という機能的受容野の研究も，この問題を考えるうえで参考になる.
modulation transfer function (MTF)の問題である．
ピンホールは不思議なものである．針穴写真機にはレンズなど一つもないが，鮮明な倒立した映像が鮮やかに映し出される．「ピンホールは万能のレンズである」とは，よくアメリカでレジデント達が口にしていた言葉である．われわれは近視眼も遠視眼も，針穴から覗くことによって，かなり視力が改善されることを確認した。