Jabarkan Mata berlensa sferis dari Mata

Resolusi mata ceruk sangat bisa ditingkatkan dengan menggabungkan material yang memiliki indeks bias lebih tinggi untuk membentuk sebuah lensa, yang mungkin sangat mengurangi radius kabur yang dihadapi—karenanya meningkatkan resolusi yang diperoleh. Bentuk yang paling dasar, terlihat pada beberapa spesies gastropoda dan annelida, terdiri dari sebuah lensa dengan satu indeks bias. Sebuah gambar yang jauh lebih tajam dapat diperoleh dengan menggunakan bahan dengan indeks bias tinggi yang nilainya menurun di sekitar tepi, bertujuan untuk mengurangi panjang fokus dan dengan demikian memungkinkan gambar yang tajam terbentuk pada retina. Hal ini juga memungkinkan celah yang besar untuk memperoleh ketajaman gambar dengan memungkinkan lebih banyak cahaya yang masuk ke lensa, dan lensa datar dengan mengurangi aberasi sferis. Seperti lensa heterogen yang diperlukan agar panjang fokus berkurang dari sekitar 4 kali radius lensa menjadi 2,5 radius lensa.

Mata heterogen telah berevolusi setidaknya sembilan kali, empat kali atau lebih pada gastropoda, sekali pada copepoda, sekali pada annelida, sekali pada cumi, dan sekali pada kiton, yang memiliki lensa aragonit. Tidak ada organisme air yang masih memiliki lensa homogen, mungkin tekanan evolusioner untuk lensa heterogen cukup besar sehingga tahap ini menjadi cepat "teratasi".

Mata ini menciptakan sebuah gambar yang cukup tajam, tetapi gerakan mata dapat menyebabkan kekaburan yang signifikan. Untuk meminimalkan pengaruh gerakan mata ketika hewan bergerak, sebagian besar mata telah menstabilkan otot matanya.

Oselus serangga memiliki lensa sederhana, tetapi titik fokusnya selalu terletak di belakang retina; akibatnya mata ini tidak pernah bisa membentuk gambar yang tajam. Oselus (jenis mata ceruk pada artropoda) mengaburkan gambar di seluruh retina, dan karenanya sangat baik dalam menanggapi perubahan intensitas cahaya yang cepat di bidang pandang keseluruhan. Respons cepat ini lebih dipercepat lagi oleh berkas saraf yang besar, yang mengirimkan informasi ke otak. Pemfokusan gambar juga akan menyebabkan citra matahari akan difokuskan pada beberapa reseptor, dengan kemungkinan kerusakan di bawah paparan cahaya yang kuat; melindungi reseptor akan menghalangi cahaya dan dengan demikian mengurangi sensitivitas. Respons yang cepat ini telah membawa petunjuk bahwa oselus serangga digunakan terutama ketika terbang, karena oselus dapat digunakan untuk mendeteksi perubahan cahaya mendadak (karena cahaya, terutama sinar ultraviolet yang diserap oleh vegetasi, biasanya datang dari atas).