VISION Optique oculaire et optométrie
L'article sur l'œil humain donne des détails sur l'anatomie de cet organe ; on pourra se reporter aussi à optique - Images optiques, où se trouvent définis divers vocables (foyers, points principaux, longueurs focales, puissance, dioptrie, astigmatisme, aberrations) employés dans le présent article.
On compare parfois, assez grossièrement, l'œil à un appareil photographique. À l'émulsion sur laquelle, dans ce dernier, doivent être formées des images nettes correspond la rétine où se trouvent engendrés des messages transmis au cerveau par le nerf optique. Le rôle du diaphragme est joué par l'iris, offrant à la lumière une ouverture variable, la pupille, tandis qu'à l'objectif correspondent non seulement une sorte de lentille, le cristallin, mais encore tout le reste de l'intérieur de l'œil, rempli d'un liquide analogue à de l'eau salée ; la face d'entrée, la cornée, qui est bombée, joue ainsi un rôle important dans la formation des images.
Formation des images dans l'œil
L'œil est à peu près à symétrie de révolution, la direction du regard étant voisine de son axe ; une petite région de la rétine voisine de cet axe, la fovea centralis, est particulièrement apte à la perception des détails.
Les deux points principaux de l'œil sont presque confondus en un même point situé à 2 millimètres en arrière de la cornée ; son foyer, image d'un point objet A à l'infini sur l'axe, est sur la rétine, pour un œil de référence dont les dimensions ont les valeurs moyennes indiquées sur la figure a (les variations individuelles peuvent être importantes). En première approximation, le système optique de cet œil est assimilable à un milieu transparent, d'indice 4/3 et où se trouve la rétine, séparé de l'air par une surface sphérique S ; les dimensions de cet œil réduit sont indiquées sur la figure b. On ne doit pas confondre le centre C de ce dioptre sphérique avec le centre de rotation de l'œil dans son orbite, qui se trouve à environ 5 millimètres plus près de la rétine. La puissance moyenne de l'œil est voisine de 60 dioptries, avec des variations individuelles rarement supérieures à 3 dioptries, en dehors des cas d'amétropie considérés ci-après.
Si l'image A′ d'un point A se trouve en avant ou en arrière de la fovéa, le faisceau correspondant détermine sur celle-ci une tache de diffusion, d'autant plus large que l'image est plus éloignée de la rétine et que la pupille est plus ouverte. Tant que cette tache est assez petite, elle est perçue comme un point, ce qui confère à la « mise au point », nécessaire pour que les images paraissent nettes, une certaine latitude. Entre deux positions limites de l'objet, cette mise au point est rendue possible par le mécanisme de l' accommodation, qui est une augmentation de la puissance de l'œil, accommodation souvent inconsciente, résultant d'une modification du cristallin.
Un œil est dit emmétrope lorsque, sans accommodation (« au repos »), il perçoit une image nette d'un point à l'infini ; ce point, le plus éloigné dont la vision nette soit possible, est appelé punctum remotum. En l'absence d'accommodation et pour un diamètre pupillaire de 4 millimètres, la tache de diffusion correspondant à un point objet situé à 40 centimètres de distance couvrirait sur la rétine une surface dépassant celle d'une image nette de la Lune. Le point le plus proche P qui puisse être vu nettement en accommodant est appelé punctum proximum. Soit R le remotum, qui peut ne pas être à l'infini, comme on le verra ci-après, et soit O la position de l'œil ; l'amplitude d'accommodation est, par définition, la différence :
positive si l'on convient de compter les vecteurs positivement[...]La suite de cet article est accessible aux abonnés
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Écrit par
- Pierre DENIEUL : ingénieur E.S.O., docteur ès sciences, maître assistant au laboratoire de physique appliquée du Muséum national d'histoire naturelle
- Pierre FLEURY : directeur honoraire de l'Institut d'optique théorique et appliquée de Paris, professeur honoraire au Conservatoire national des arts et métiers
- Françoise VIÉNOT : maître assistante au Muséum national d'histoire naturelle
Classification
Médias
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