Огромное значение для офтальмологии имеет научный вклад Иоганна Кеплера (1571 - 1614). Он высказал новую теорию зрения, которая признается в основном в настоящее время. Зрение, по Кеплеру, происходит благодаря изображению видимых предметов " на белой и вогнутой стенке сетчатки". По словам Кеплера, то, что извне справа, то в глазу слева, и наоборот, что извне сверху, то в глазу снизу и т.д. Зрение наилучшим считается в центре сетчатки. «Периферическое зрение нас не удовлетворяет, - пишет он, - оно лишь приглашает нас повернуть глаза в нужную сторону, чтобы фиксировать». Хрусталик, по его мнению, преломляет лучи. Кеплер подробно объяснил действие выпуклых и вогнутых стекол. Впервые в мире он дал правильное объяснение физической стороны зрительного акта и действия стекол. Прошло много времени, прежде чем учение Кеплера стало достоянием практической медицины.

Наличие обратного изображения в сетчатке экспериментально впервые доказал Шейнер (1575 - 1650), в трудах которого можно найти основы будущей офтальмологии.

Лишь в ХVIII веке офтальмология постепенно освобождается от тысячелетних ошибок Галена, отделяется от хирургии и превращается в самостоятельную науку.

Новая наука проявила себя в первую очередь в вопросе о сущности катаракты, ее локализации и способе операции. В этой проблеме, как в фокусе, отразилось столкновение старого и нового. Уже в ХVII веке несколько врачей доказали, что катаракта находится в хрусталике. Естественным последствием появления новых взглядов было открытие нового способа операции катаракты. Честь этого важнейшего открытия принадлежит Жаку Давиэлю (1696 -1762), произведшему 8 апреля 1747 года операцию экстракции катаракты. Так открылась новая эра в хирургии глаза.