Приводим один из широко известных способов наблюдения за движением собственного глаза в процессе фиксации. Экспериментатор добивается появления четкого последовательного образа (метки), проектирующегося на fovea и имеющего форму крестика, черточки или маленького треугольника. Затем наблюдатель фиксирует точку на экране, который представляет собой или лист миллиметровки, или бумагу с нанесенной на ней сеткой. Во время фиксации он одновременно ведет наблюдение за движением метки относительно точки фиксации и сетки экрана, запоминает траекторию, по которой прошла метка в течение какого-то определенного отрезка времени.
Поскольку последовательный образ строго неподвижен относительно сетчатки, видимое движение по экрану этого образа полностью соответствует движениям глаза. Зная расстояние между глазом и экраном, легко подсчитать цену деления сетки экрана в угловых величинах и с некоторой небольшой точностью определить движения глаза, совершаемые им в процессе фиксации. В данном случае очень важна резкость изображения последовательного образа. Чем меньше метка и чем резче она видна глазу, тем, следовательно, с большей точностью можно определить ее движение по экрану.
Другой способ изучения движений глаз в процессе фиксации состоит в следующем. Наблюдатель фиксирует точку, расположенную в центре узкой щели. Позади каждой из половинок щели находится лампа-вспышка.
Включение ламп-вспышек производится последовательно с заранее заданным интервалом, равным какой-то части секунды. При этом возникают последовательные образы от каждой половинки щели. Вследствие движений глаза в промежутке между двумя вспышками две половинки последовательного образа обычно оказываются сдвинутыми относительно друг друга. По величине этого сдвига экспериментатор может судить о величине и характере движений глаз в процессе фиксации взора.
Наблюдения за большими движениями глаз при рассматривании какого-нибудь объекта удобно вести при помощи последовательного образа, имеющего форму окружности или круга, проектирующегося на fovea. Зная угловой размер круга, запоминая его положение на объекте во время восприятия, наблюдатель может приблизительно судить о том, как и какими частями сетчатки он смотрит на тот или иной элемент объекта и какую получает при этом информацию.
Общий характер движений глаз при рассматривании неподвижных объектов, в частности скачкообразность этих движений, изучался в прошлом (Ландодьт — Landolt, 1891) следующим образом. В затемненной комнате в поле зрения наблюдателя находился слабо освещенный объект восприятия и расположенный на его фоне или рядом с ним небольшой, но очень яркий источник света. Какой-то отрезок времени наблюдатель рассматривал объект или плавно обводил взором контур объекта и затем полностью выключал свет. Ряд последовательных образов, вызванных ярким источником света, позволял в этом случае наблюдателю судить о характере движений глаз. Каждый отдельный последовательный образ соответствовал процессу фиксации; каждый промежуток между смежными точками фиксации соответствовал смене точек фиксации.
Движения глаз при смене точек фиксации изучались некоторыми авторами (Ламанский — Lamansky, 1869; Кооб и Мосс — Cobb, Moss, 1925) при помощи яркого мелькающего источника света. Источник света, мелькающий с частотой в несколько сот герц, помещался между двумя точками фиксации. Во время смены точек фиксации, вследствие мельканий источника света и движений глаза, на сетчатке получался ряд изображений источника света, которые в последующий момент, после полного выключения света, воспринимались наблюдателем как цепочка последовательных образов.
Поскольку наблюдатель всегда знал частоту мельканий источника света, число последовательных образов и угол между точками фиксации, он мог определить время смены точек фиксации.
Чтобы обнаружить вращательное движение глаза вокруг зрительной оси, некоторые авторы (Лоринг — Loring, 1915) также пользовались последовательными образами. В этом случае последовательный образ в виде креста проектировался наблюдателем на экран с сеткой из горизонтальных и вертикальных линий. Наблюдатель выбирал точку фиксации и придавал голове положение, в котором линии креста были параллельны линиям сетки. Затем он совершал то или иное движение глазом и запоминал, в каких случаях и приблизительно на какой угол линии креста меняют свое направление относительно сетки экрана. Видимое вращение креста относительно своего центра соответствовало вращению глаза относительно оси зрения.
Если наблюдатель смотрит на очень яркое белое поле через красный фильтр, а затем красный фильтр меняет на фиолетовый (или все то же делается им в обратном порядке), то каждый раз небольшой отрезок времени после смены фильтра он видит fovea собственного глаза в виде маленькой звездочки. Фиксируя какую-нибудь точку, расположенную на ярком поле, и запоминая при этом движение fovea, наблюдатель может получить некоторое представление о движениях глаз в процессе фиксации.