Trong quang học, ảo ảnh là các cảm giác hình ảnh không có thật để lại trong tâm thức khi quan sát một số hình ảnh đặc biệt.
Lúc này, thông tin thu thập được từ mắt được xử lý bởi bộ não cho ra các cảm nhận không trùng khớp với vật thể có thật.
Ảo ảnh quang học thể hiện rằng bộ não người khi cảm nhận về hình ảnh có thể dùng các giả thiết nhất định để làm tăng tốc quá trình xử lý thông tin nhưng đôi khi lại không phù hợp thực tế.
Minh chứng được thể hiện qua ảnh dưới đây, khi bạn thấy một mô hình dường như chỉ đang chao đảo qua lại. Tuy nhiên trên thực tế, nó đang quay tròn quanh trục ở một tốc độ cố định.
Ảo ảnh quang học này có tên gọi “cửa sổ Ames”, được Adelbert Ames thiết kế vào năm 1947 khi ông đang nghiên cứu cách mà thị giác của con người tương tác với các hình thái kiến trúc.
Bằng nhiều thí nghiệm hình ảnh, Ames phát hiện ra rằng do mắt người hay nhìn những vật thể hình chữ nhật, chẳng hạn như cửa sổ, cửa, các bức tường… nên chúng ta dường như luôn cố nhận diện chúng là hình chữ nhật trong mọi trường hợp.
Để chứng minh điều này, Ames đã thiết kế ra một khung cửa sổ hình thang có một cạnh dài và một cạnh ngắn.
Thực chất, đây là một mảnh bìa 2D, được vẽ đổ bóng giống hệt nhau ở cả 2 mặt để tạo ra cảm giác 3D. Sau đó, Ames đặt cái cửa sổ lên một bàn xoay, cài đặt cho nó xoay tròn liên tục, ở một tốc độ không đổi.
Ảo giác lập tức xảy ra, khi thị giác của chúng ta nhận diện rằng tấm bìa chỉ đang “chao qua chao lại”, chứ không thực sự quay tròn.
Để thấy rằng mắt người sai tới đâu, Ames đặt một vật thể dài như cái bút, thước kẻ xuyên qua mô hình. Kết quả như ở hình dưới đây, bạn sẽ thấy ảo giác khi vật thể quay tròn và thậm chí như xuyên qua mô hình cửa sổ vẫn chao đi chao lại.
