昆虫的复眼
大多数昼行昆虫的感觉细胞末端靠近晶状体,称为并置眼。然而,大多数夜行昆虫在晶状体和感觉成分之间有一个清晰的区域;被称为叠加眼,比并置眼产生更亮的图像。
覆盖眼睛的角质层是透明无色的,通常形成双凸的角膜晶状体( corneal lens)。每个角膜晶状体由两个表皮细胞产生,即corneagen cells,它们随后下沉到小眼的两侧并形成原初级色素细胞(primary pigment cells)。角膜下方有四个细胞,即 Semper 细胞,在许多昆虫中,它们会产生第二个晶状体,即晶锥(crystalline cone)。这通常是一个坚硬、透明的细胞内结构,外侧以初级色素细胞为界。
感觉元件是细长的光感受神经元。每个小眼中有 8 个受体细胞,有些物种有 7 个或 9 个。每个受体细胞以轴突向基部延伸,轴突进入视叶的lamina。
每个感光细胞靠近小眼中心的一侧分化为紧密排列的微绒毛,与感光细胞长轴成直角,向 小眼的中心轴延伸。每个受体的微绒毛彼此平行,通常与对面的受体细胞的微绒毛对齐,但与相邻受体细胞的微绒毛成一定角度。每个受体细胞的微绒毛共同形成感杆(rhabdomere)。
视觉色素(视紫红质)位于微绒毛的膜内。在许多昆虫中,如蜜蜂和苍蝇(但不包括蝴蝶),大多数受体细胞沿其长轴有所扭曲。因此,每个rhabdomere的微绒毛的方向在眼睛的深度上有规律地变化,从而消除了不需要的偏振敏感性(见下文)。
绝大多数昆虫的感杆相互紧贴,形成融合的感杆束(rhabdom)(虽然细胞并没有真正的融合),但双翅目、革翅目、原半翅目、一些鞘翅目的感杆之间相互分离,形成“open rhabdom”。
融合的感杆束形成一个光导,使得一个小眼内的感光细胞感受同样的视野;而开放感杆束具有分离的视野。
并列像眼的感杆束通常从基膜一直延伸到晶锥。
许多鳞翅目和鞘翅目的感光细胞很粗,一直延伸到晶锥,但感杆束很短。龙虱科和步甲科的小眼中,各有一个细胞在紧邻晶锥下方有一个额外的感杆。蚕蛾总科和弄蝶总科的感光细胞则形成一个细条(5um)。有exocone的甲虫结构类似,但细条是由semper细胞形成的,感光细胞本身则很短。
小眼的感光部分被12-18个次级色素细胞分开,避免小眼间相互干扰。
许多鳞翅目的紧密堆叠的气管在眼的后方形成一层,称为照膜(tapetum),可以反光。形成照膜的微气管变得扁平、扩大,形成许多的层片,堆叠在一起。每一层大约是光波长的1/4,导致反射光相互干涉。对蝴蝶而言,光两次经过感杆束,提升光强;对于蛾子而言,每个小眼的基部被气管包围,可能有助于将光保持在小眼内部,即能提升光强又能将小眼间分开提升分辨率。