CHAPITRE PREMIER

1 . Milieux réfringents de l'œil. — Les rayons lumineux, après avoir pénétré dans l'œil, traversent un ensemble de milieux réfringents et vont finalement impressionner un organe sensible, la rétine.

Le premier des milieux réfringents que rencontrent les rayons lumineux pénétrant dans l'œil est la cornée (fig. i,A). La cornée est cette membrane transparente qui se trouve à la partie antérieure du globe oculaire. Son épaisseur, au centre, est d'environ imm. Son rayon de courbure est plus petit que celui du reste du globe oculaire ; de là l'apparence bombée que présente l'œil à sa partie antérieure. Ce rayon de courbure est de 8mm environ.

La cornée, encore appelée cornée transparente, prolonge cette enveloppe blanche de l'œil qu'on appelle la sclérotique ou encore la cornée opaque (fig. 1, B). A vrai dire, la sclérotique n'est pas complètement opaque; mais les rayons lumineux qui la traversent ne peuvent produire aucune image nette et par conséquent n'ont pas à être considérés dans une étude de la perception de l'espace.

L'humeur aqueuse, dans laquelle pénètrent les rayons lumineux après avoir traversé la cornée, remplit la chambre antérieure (fig. 1, C), c'est-à-dire l'espace compris entre la cornée, l'iris et le cristallin. C'est un liquide incolore, de pouvoir réfringent à peine supérieur à celui de l'eau.

Le cristallin (fig. 1, D) fait suite à l'humeur aqueuse et

constitue un milieu réfringent d'une importance particulière, attendu qu'il préside, comme on le verra, à l'accommodation. Il forme une lentille biconvexe, dont la surface postérieure a un rayon de courbure moindre que celui de la surface antérieure. C'est un corps transparent, incolore, dont la consistance, molle à la périphérie, s'accroît au centre.

Le corps vitré (fig. 1, E) est le dernier des milieux de l'œil que la lumière ait à traverser avant de rencontrer la rétiue. Il est constitué par une substance gélatineuse et contenu dans

Fig. 1. — (D'après Beaunis et Bouchard, Analomie).

une membrane mince et transparente, la membrane hyaloïde.

2. L'iris et ta pupille. — L'iris (fig. î, i) est accolé par sa face postérieure à la face antérieure du cristallin ; au milieu de l'iris, une ouverture plus ou moins exactement circulaire, la pupille, laisse passage aux rayonslumineux et joue par rapport à l'organe visuel le rôle que jouent les diaphragmes dans les appareils photographiques. La pupille, telle que nous la voyons à travers la cornée et l'humeur aqueuse, n'est pas la pupille réelle; c'en est une image agrandie en diamètre d'environ omn,.5 et avancée d'environ la même quantité.

Autour de la pupille, l'iris renferme un anneau musculaire, le sphincter de la pupille; certains anatomistes admettent

encore, dans l'iris, l'existence d'un second muscle, formé de fibres radiées, le dilatateur de la pupille. Grâce à ces muscles, l'ouverture pupillaire peut se rétrécir ou s'agrandir. Diverses circonstances, telles que le sommeil, les émotions, ont une action sur la grandeur de la pupille ; la pupille se rétrécit quand on fixe des objets rapprochés et elle se dilate quand on fixe des objets éloignés ; elle se rétrécit ou sedilateencore suivant que l'intensité de la lumière reçue dans l'œil augmente ou diminue; si on ferme un œil, la pupille del'autre œil se dilate. Enfin, diverses substances, instillées dans l'œil ou pénétrant de quelque autre manière dans l'organisme, et auxquelles on a donné le nom soit de mydriatiques (dilatation), soit de myoliques (contraction), ont pour effet soit de dilater, soit de rétrécir la pupille ; la plupart de ces substances agissent en même temps sur l'appareil de l'accommodation.

3. La rétine. — La rétine (fîg. 1, r) constitue la partie de l'œil sensible à la lumière. C'est une membrane transparente, formée par l'épanouissement du nerf optique (fig. 1, n) dans le fond de l'œil. La partie nerveuse de la rétine s'arrête en avant à une ligne dentelée qu'on appelle Yora serrata (fig. 1, o).

On distingue dans la rétine diverses couches; la couche sensible est celle des bâtonnets et des cônes (fig. 2). Les cônes sont plus larges à leur base que les bâtonnets, ils sont aussi plus courts et se terminent en pointe. Les cônes et les bâtonnets comprennent deux articles, un article interne et un article externe ; l'article interne (i) est plus large dans les cônes que dans les bâtonnets, et présente une forme conique ; l'article externe (e) se termine dans les mêmes éléments en pointe, un peu en arrière de l'extrémité des bâtonnets ; dans ceux-ci, l'article externe garde à peu près la même épaisseur que l'article interne. Les bâtonnets et les cônes, bien que formant la couche externe de la rétine, tournent leurs extrémités vers le dehors de l'œil.

A l'entrée du nerf optique dans l'œil se trouve la région de la papille optique. Cette région porte aussi le nom de tache aveuyle (punctum cœcum) ; et en effet, comme l'a montré le premier le physicien Mariotte, elle n'est pas impressionnée par la lumière. Si, l'œil gauche étant couvert, on fixe fermement avec l'œil droit placé à environ 25cm audessus du livre le point supérieur de la figure 3, on verra disparaître le cercle. En fixant avec un œil une étoile ou tout

Fig. 2.

autre objet situé à une distance convenable de la lune pleine, on constate que l'image de celle-ci disparaît entièrement dans la tache aveugle. On pourrait d'ailleurs y en faire tenir 10 rangées à la file et même davantage, puisque le diamètre apparent de la lune est d'environ 3o' et le diamètre horizontal de la tache aveugle en moyenne d'environ 6°.

Pour dessiner la forme de la tache aveugle ou, plus exactement, celle de la partie du champ visuel qui lui correspond, on peut employer la méthode suivante. On immobilise la tête à une distance déterminée en face d'une feuille de papier blanc et on déplace à la surface de la feuille dans la région correspondant à la tache aveugle la pointe noire d'une plume ou d'un crayon blanchis à la craie ou autrement. On note alors les positions pour lesquelles la pointe noire reparaît 1 .

La tache aveugle a une forme irrégulière, qui se rapproche

Fig. 3.

de celle d'une ellipse; elle est allongée dans le sens vertical ; elle présente aussi des prolongements qui correspondent aux origines des vaisseaux qui en sortent. La partie du champ visuel sur laquelle elle se projette se trouve par rapport au point fixé à droite pour l'œil droit et à gauche pour l'œil gauche ; sur chacune des rétines la tache aveugle est donc située un peu en dedans du point sur lequel se fait limage d'un point extérieur que l'on fi-xe ; la distance du milieu delà tache aveugle à ce point de la rétine est d'environ /,nim. Le diamètre horizontal de la tache aveugle varie .entre i""n et 2mm environ.

Quelques observateurs ont encore signalé dans le champ visuel la présence d'autres lacunes; Coccius et Auberl les ont attribuées aux troncs centraux des vaisseaux rétiniens (2).

Dans la vision ordinaire, nous ne remarquons aucune de

(1) Pour rechercher les parties insensibles do la rétine, il y aura parfois avantagea se servir de la. méthode suivante : on immobilise la tête, comme il vient d'être dit, en face d'une feuille de papier blanc, et sur cette feuille on marque un point noir: puis on sud du regard la pointe d'un crayon qui appuie sur la feuille, et on remarque que pour certaines positions decette pointe le point noir disparaît.

2) Coccius, Ueber Glaucom, iS5q, p. \-i. — Aubert, Physiologie (1er Netzhaut, i865, p.a58.

•ces lacunes, pas même celle qui correspond à la tache aveugle ; il est vrai qu'alors nous voyons avec les deux yeux. Mais, alors même que nous fixons un point avec un seul œil, nous ne remarquons aucune discontinuité dans le champ visuel, et, si nous regardons un fond de couleur uniforme, la couleur nous paraît s'étendre même sur la région qui correspond à la tache aveugle. On peut expliquer le fait par la mobilité de l'œil, par la connaissance préalable que nous avons des objets que nous regardons, par le peu de netteté des perceptions dans la vision indirecte. D'ailleurs, il ne faut pas s'attendre à voir noir avec la tache aveugle ; la tache aveugle ne voit rien, tandis que voir noir constitue une véritable sensation qui ne peut se produire que dans les régions de la rétine sensibles à la lumière.

Un peu en dehors de la tache aveugle se trouve sur la rétine la tache jaune [macula lutea). Sa forme est celle d'une ellipse, à grand axe horizontal. Au centre de la tache jaune on distingue une région très peu étendue et qui semble une ouverture percée dans la tache jaune, c'est la fosse centrale ou fovea (hg. 1, f). C'est sur cette petite région que viennent se former les images des points que nous fixons ; la vision est alors directe, tandis qu'elle est indirecte, lorsque les images des objets se forment sur d'autres parties de la rétine. Dans le champ visuel, la fovea est représentée par un cercle de 4o' à 5o' de diamètre (Helmholtz).

Les cônes existent seuls, mais en très grand nombre, dans la fosse centrale; leur nombre va ensuite diminuant de plus en plus vers la périphérie ; il est à peu près égal à celui des bâtonnets dans les environs de la fosse centrale, tandis qu'à la périphérie de la rétine il y a trois ou quatre fois plus de bâtonnets que de cônes ; l'aspect de la mosaïque formée par ces deux espèces d'éléments rétiniens devient en conséquence vers la périphérie celui qui est représenté par la figure 4-

4. La zone de Zinn, le muscle ciliaire et la choroïde. — Autour et à la partie antérieure du cristallin s'insère une membrane qui porte le nom de zone de Zinn ; elle est représentée dans la figure î par une ligne dentelée z. Cette membrane adhère d'autre part à la zone ciliaire de la choroïde. Cette zone ciliaire comprend principalement le muscle ciliaire (fîg. i,c), et elle se prolonge elle-même d'une part avec l'iris, d'autre part avec la partie postérieure de la choroïde.

La choroïde, dans cette partie postérieure située au delà de il'ora serrata, est une membrane de couleur foncée, interposée

entre la sclérotique et la rétine ; à sa face interne elle est recouverte d'une couche de pigment, mais qui appartient en réalité à la rétine.

5. L'accommodation. — La courbure du cristallin, sous l'action du muscle ciliaire, varie suivant que nous regardons des objets plus ou moins éloignés; ce phénomène produit Y accommodation. Le changement de courbure se fait surtout à la partie antérieure du cristallin; si on observe, en se plaçant latéralement, lapupille d'une personne, et si cette personne fixe alternativement unpoint rapproché et un point éloigné, dontle premier, pour l'œil considéré, recouvre le second, la portion de pupille visible croît quand le regard passe du point éloigné au point rapproché. On peut aussi, pours'assurer que la courbure

de la surface antérieure du cristallin change, lorsqu'on accommode pour des distances diverses, observer les images réfléchies par la surface antérieure et la surface postérieure du cristallin, l'observation, toutefois, est difficile, à cause du peu d'éclat de ces images. On dispose latéralement, dans l'obscurité, à la hauteur de l'œil que l'on veut observer, une flamme, ou, mieux encore, deux ouvertures éclairées pratiquées l'une au-dessus de l'autre dans un écran, et on place son œil du côté opposé, à la même hauteur, de manière à apercevoir les images en question. En même temps que ces images, on en aperçoit une troisième, réfléchie par la cornée : cette dernière est la plus brillante, et elle est droite ; l'image réfléchie par la surface antérieure du cristallin est droite également, mais beaucoup moins brillante que la précédente, el apparaît comme une lueur; enfin, celle que réfléchit la surface postérieure du cristallin forme un point lumineux assez net, el est renversée ; ces trois images constituent les images de Purkinje ou de Sanson. Or, si l'œil observé fixe alternativement dans la même direction un point éloigné et un point rapproché. l'observateur voit l'image réfléchie par la surface antérieure du cristallin diminuer de grandeur lorsque l'œil fixe le dernier point et croître lorsqu'il fixe le point éloigné, ce qui prouve que la courbure de la surface considérée croît elle-même ou décroît, selon que l'œil accommode pour près ou pour loin. La figure 5, d'après Helmholtz, représente le changement qu'on peut ainsi constater en se servant de deux ouvertures quadrangulaires lumineuses; les trois paires d'images de gauche à droite -mil les images réfléchies par la cornée, par la surface antérieure

du cristallin et par la surface postérieure; A est l'aspect que présentent ces images lors d'accommodation pour loin, et B celui qu'elles présentent lors d'accommodation pour près.

L'accommodation a pour résultat de rendre nette l'image de l'objet que l'on fixe ; on constate en effet aisément, en regardant par exemple une épingle placée à 5ocm, qu'elle paraît plus nette qu'une autre épingle placée dans la même direction, mais plus loin ou plus près.

L'accommodation exerce son action entre deux limites qui constituent le punctum proximum et le punctum remotum (ou simplement le proximum et le remotum) de l'accommodation. La distance qui sépare le proximum du remotum représente Y amplitude d'accommodation.

Une expérience célèbre, celle de Scheiner, est très instructive en ce qui concerne le phénomène de l'accommodation.

Fiar. 6.

Si on perce, dans une carte, avec une épingle, deux trous, en ayant soin que la distance de ces trous soit inférieure au diamètre de la pupille, et si on regarde au travers de ces trous deux épingles situées l'une derrière l'autre respectivement à 20em et à 4°cm par exemple de l'œil, l'épingle fixée sera vue simple, tandis qu'on observera deux images de l'autre; on en pourrait même observer davantage, en perçant dans la carte un plus grand nombre de trous. Soient A et B deux points (fig. 6) et G le carton percé des deux ouvertures O et O' ; au point de vue physique, l'accommodation a pour résultat de faire converger sur la rétine les rayons partant du point fixé ; si donc nous fixons le point B, les rayons partant de ce point se réuniront sur la rétine en b. Au contraire, les rayons partis du point A se rencontreront avant d'être parvenus à la rétine et iront former sur celle ci deux images a et a' ; si, en approchant un carton, on intercepte successivement les rayons qui pénètrent par l'ouverture O et ceux qui pénètrent par l'ouverture O', on verra, dans ce cas, disparaître d'abord l'image supérieure, c'est-à-dire celle qui sur la rétine se trouve en a', au-dessous de b, puis l'image inférieure.

Il)

Si au contraire nous fixons le point A (fig. 7), ce sera ce point que nous verrons simple, tandis que les rayons partant de B et pénétrant dans l'œil ne se rencontreront plus à l'intérieur de l'œil et iront former sur la rétine deux images

Fig. 7.

b et b'. Dans ce cas, si nous couvrons encore successivement les deux ouvertures O et O', nous verrons d'abord disparaître1 l'image inférieure du point B, puis limage supérieure.

Le mécanisme du changement de courbure du cristallin pendant l'accommodation a été expliqué par Helmholtz de la manière suivante. A l'état de repos, c'est-à-dire quand l'œil est accommodé pour la vision d'objets éloignés, le cristallin serait aplati par suite de la traction exercée alors sur lui par la zone de Zinn ; au contraire, dans la vision de près, le muscle ciliaire. en se contractant, relâcherait la zone de Zinn, et le cristallin, se trouvant alors relativement libre, tendrai! à prendre une forme plus bombée ; le changement ne se produirait d'ailleurs qu'à la partie antérieure, parce que c'est en cette partie que s'insère la zone de Zinn (1).

Tscherning (2) a exposé récemment une autrethéorie. D'après lui, l'accroissement de courbure du cristallin dans la vision de près résulte d'une traction exercée sur la zone de Zinn par le muscle ciliaire. En vertu de cette traction, dont on peut reproduire expérimentalement les effets sur des yeux Irais extraits de l'orbite, le cristallin prend la forme indiquée par la ligne poinlillée dans la figure 8; la ligne pleine représente au contraire la forme qu'il a dans le cas de repos de l'accommodation. D'après la théorie précédente, l'accroissement de courbure ne se produit que

Fig. 8.

(1) Helmholtz, Physioloyische Optik,** Aufl., 189G, |>. i36 ss.

(2) Tscherning, Optique physiologique^ p. 1 V.» ss.

pour le milieu de la surface du cristallin ; à la périphérie il y a au contraire "aplatissement.

Le but de l'accommodation est, comme on a vu, de rendre nettes les images des objets. Toutefois, il n'est pas certain que, dans la vision ordinaire, ces images acquièrent sur nos rétines le maximum de netteté dont elles soient susceptibles. Que l'on se place à 20cm d'un fil, et on pourra probablement constater deux moments dans l'accommodation : d'abord on regarde le fil en se contentant de l'accommodation ordinaire, qui n'est qu'approximative ; et on n'obtient le maximum d'exactitude dans l'accommodation que si on fait après cela un effort, en essayant par exemple de compter les fins filaments qui se détachent du fil.

Les recherches qui ont été faites, concernant la vitesse de V accommodation, par divers expérimentateurs, ont donné des résultats peu concordants. La principale difficulté de ces recherches, c'est de pouvoir apprécier avec exactitude le moment où l'objet que l'on considère est vu avec le maximum de netteté possible. La plupart de ceux qui se sont occupés de la question sont pourtant d'accord sur un point : c'est que l'accommodation pour près exige plus de temps que l'accommodation pour loin (Vierordt, Aeby, Angelucci et Aubert, Barrett (i). Les résultats qui s'accordent le mieux sont ceux de Vierordt et d'Angelucci et Aubert. Vierordt a étudié la vitesse d'accommodation en considérant un objet fixe placé à environ 20m (1 8i9cm) et un autre placé plus près à des distances variables. Angelucci et Aubert ont employé comme position éloignée 22m et comme position rapprochée soit ncm, soit 201". Les temps d'accommodation trouvés par ces trois expérimentateurs varient en moyenne entre os,62 (2) et is,57- Tous les trois ont d'autre part constaté que l'accommodation pour près exige sensiblement plus de temps que l'accommodation pour loin et que la différence relative croît à mesure que l'objet le moins éloigné se rapproche de l'œil. Ainsi, Angelucci et Aubert ont trouvé en moyenne comme temps nécessaire,

(1) Vierordt, Versuche liber die Zeitverhâltnisse des Accommodalionsvorganges im Auge, Archiv f. physiol. Heilk, N. F., 1857, Bd. 1. — Aelry, Die Arcommodationsgeschwindigkeit des menschlichen Auges, Z. f. ration. Medicin, III R., 18m, Bd. 11, pp. 3oo-3o4- —Angelucci u. Aubert, Beobachtungen liber die zur Accommodation des Auges und die zur accommodativen Krlimmungsuerdnderung der vorderen Linsenfldche erforderlichen Zeiten, Pflùger's Archiv 1860, Bd. 22, pp. 69-86. — Barrett, The Velocitg of Accommodation, The Journal of Physiology, i885, vol. VII, pp. 46-70. — Seashore, On Monocular Accommodatiôn-time , Studies from the Yale Psychological Laboratory, 1893, I, a trouvé au contraire que c'est l'accommodation pour loin qui exige le temps le plus long.

(2) La lettre s désigne les secondes; j'emploierai dans d'autres cas les abréviations es, ms, pour désigner les centièmes, les millièmes de seconde.

lorsque cet objet était à ncm, pour accommodation de loin à près i%57, et pour accommodation de près à loin os,82 ; tandis que, quand il était à 20cm, les temps correspondants ont été os,93 et os,62.

Angelucci et Aubert ont en outre constaté que la durée du mouvement de l'image réfléchie par la surface antérieure du cristallin est inférieure à celle de Y accommodation subjective, c'est-à-dire à celle que l'on mesure soi-même en notant le moment initial où l'on veut accommoder pour un objet et le moment final où on voit nettement cet objet; en outre cette durée du mouvement de l'image est à peu près exactement la même soit qu'on accommode pour loin ou pour près; par conséquent, la différence signalée plus haut entre le temps d'accommodation pour loin et le temps d'accommodation pour près a son origine ailleurs que dans les mouvements de la surface antérieure du cristallin. La durée du mouvement de l'image réfléchie ne serait en moyenne que de os,37 environ. Considérant la différence des conditions psychologiques dans lesquelles se trouvent placés celui qui note le commencement et la fin de son accommodation et celui qui observe chez autrui l'image réfléchie par la surface du cristallin et note la durée de son mouvement, les expérimentateurs précédents arrivent finalement à la conclusion que cette différence explique celle qui se constate entre la durée de l'accommodation subjective et la durée du mouvement de l'image, dans le cas où l'accommodation se fait pour loin, mais qu'elle ne l'explique pas complètement quand l'accommodation se fait pour près. Pour expliquer complètement la différence de durée qui se constate dans ce dernier cas, ils supposent deux moments dans l'accommodation, un moment d'accommodation grossière et un moment d'accommodation exacte. Or, quand le regard passait, dans leurs expériences, de près à loin, la distance de l'objet éloigné était telle (22") qu'il se produisait immédiatement un relâchement à peu près complet de l'accommodation et qu'aucune correction n'était ensuite nécessaire pour établir une accommodation parfaite ; au contraire, cette correction devait se produire et allongeait alors le temps d'accommodation quand le regard allait de loin à près ; mais les déplacements de l'image réfléchie qui en étaient la conséquence étaient 1res faibles et n'étaient pas remarqués par la personne qui observait directement cette image ; celle-ci inscrivait donc pour le mouvement de l'image une durée trop courte. Par celle hypothèse, Angelucci et Aubert expliquent aussi divers autres faits et notamment lesdeux suivants, savoir que l'accommodation pour près exige plus de temps que l'accommodation pour loin, et que l'accroissement relatif de temps est d'autant plus considérable que l'objet rapproché est plus près.

La durée de l'accommodation subjective, d'après les mêmes expérimentateurs, est à peu près la même que celle des mouvements de l'iris ; ils ont trouvé en effet pour celle-ci presque exactement is. Mais il y a cette différence que les mouvements de l'iris ont à peu près la même durée soit qu'on accommode pour loin ou pour près.

Lorsque l'œil est exactement accommodé pour un point, il l'est approximativement pour une série d'autres points situés en avant et en arrière, et, jusqu'à une certaine distance, il serait impossible de constater une différence de netteté entre l'image du premier point et celle d'un autre point plus rapproché ou plus éloigné. La série des points situés dans la direction du regard et qui, pour un état déterminé de Tac commodation, apparaissent ainsi avec une égale netteté forme la ligne cl accommodât ion (Gzermak). Cette ligne croît à mesure que le point fixé s'éloigne. D'après Aubert, on pourrait la considérer comme s'étendant, lorsque le point fixé est à 3om de l'œil, jusqu'à l'infini (1). Suivant Helmholtz, lorsqu'un œil est accommodé pour une distance infinie, on ne constate aucun manque appréciable de netteté dans l'image d'un objet éloigné d'environ i2m (2). Mais ni Aubert ni Helmholtz ne paraissent avoir expérimenté méthodiquement sur ce sujet. J'ai fait un assez grand nombre d'observations pour me rendre compte à quelle distance minima un objet devait être placé pour qu'il me fût possible de constater une différence de netteté entre son image et celle d'un autre objet infiniment éloigné. Parmi les diverses méthodes que j'ai employées, celle qui m'a donné finalement les meilleurs résultats a été la suivante. Devant le ciel j'ai placé deux fils verticaux dont je réglais l'écartement de manière que, lorsque la distance qui me séparait des fils était par exemple de 5m, je pusse, en me servant d'un œil, juste distinguer les fils l'un de l'autre avec une accommodation exacte. J'observais alors binoculairement les fils tout en fixant quelque point très éloigné. J'apercevais alors deux images des deux fils ; j'amenais l'une de ces images, par exemple celle de l'œil droit, à se trouver juste dans la direction de l'objet que je fixais, et je constatais alors ou bien que je pouvais encore distinguer les fils ou bien au contraire qu'ils me paraissaient se confondre. Par cette méthode, j'ai trouvé qu'au delà d'environ 4m je distinguais les deux fils aussi bien lorsque je considérais un point infiniment éloigné que lorsque je m'appliquais à accommoder pour la distance même des fils. Mes deux yeux sont emmétropes; l'acuité, mesurée avec les crochets de Snellen, set pour l'un et pour l'autre de 2 environ.

(1) Aubert, Physiologische Optik, p. 460.

(2) Helmholtz, Physiologische Optik, 2e Aufl., p. 1 1 4-

6. Anomalies de réfraction. — La position du proximumetdu remotum varie suivant les individus ; la position du premier de ces points varie en outre avec 1 âge. Chez l'emmétrope, le remotum se trouve à l'infini, c'est-à-dire que les rayons parallèles qui viennent alors frapper l'œil ont leur foyer exactement sur la rétine ; on peut dire encore que l'emmétrope voit nettement, sans effort accommodatif, les objets infiniment éloignés. Chez le myope, le remotum se trouve au contraire à une distance finie. Enfin, chez l'hypermétrope, le remotum est, pour ainsi dire, plus loin que l'infini, de telle sorte que ce dernier ne peut voir nettement un point infiniment éloigné, une étoile par exemple, qu'à la condition de faire un effort accommodatif. Quant au proximum, il est plus rapproché chez le myope que chez l'emmétrope, tandis que chez l'hypermétrope il est plus éloigné et peut même devenir négatif, si l'hypermétropie est très prononcée.

Les myopes et les hypermétropes forment réunis les amétropes. Chez les amétropes comme chez les emmétropes, le proximum s'éloigne avec l'Age. On constate une diminution de l'amplitude de l'accommodation déjà vers i5 ans, celle diminution progresse avec une grande régularité, si bien qu'on pourrait, chez un emmétrope, calculer assez exactement l'âge d'après la plus petite distance pour laquelle il peut encore accommoder. Lorsque l'affaiblissement devient assez considérable pour que la vision nette à une distance de 25cm à 3ocm ne soit plus possible sans lunettes, on dit que la personne considérée est presbyte.

L'évaluation du degré d'amétropie ou de la force réfringente des lentilles correctrices se fait aujourd'hui généralement en dioptries. L'unité adoptée est la force réfringente d'une lentille ayant un mètre de distance focale, et Ion exprime en dioptries la force réfringente d'une lentille donnée par l'inverse de sa distance focale : ainsi les distances focales de verres numérotés 2, 3, 4, etc., seront respectivement de om,5o, o'",33, om,25, etc., et on désignera ces verres sous le nom de verres de 2, 3, 4, etc., dioptries (2D, 3D, 4D, etc.).

On exprime également 1 amplitude de 1 accommodation en dioptries. Soit a celte amplitude, p la distance du proximum et r celle du remotum ; la formule qui donne l'amplitude de l'accommodation en dioptries est :

a p r Ainsi, supposons un myope dont le proximum soit à <>"',io

et le remotum à o,n,5o ; d'après la formule on a: - =

— —p.- ; d'où l'on déduit- =8D. D'autre part sa myopie serait

corrigée par une lentille divergente dont la distance focale serait celle de son remotum, c'est-à-dire par une lentille de 2D: en effet cette lentille, qu'on suppose placée très près de l'œil, imprimerait aux rayons lumineux parallèles une déviation telle qu'ils arriveraient à l'œil comme s'ils venaient d'un point lumineux situé à la distance de son remotum. L'œil se trouverait donc, grâce à cette lentille, dans la même condition, par rapport aux objets infiniment éloignés, qu'un œil emmétrope, c'est-à-dire qu'il pourrait les voir nettement sans effort (1 accommodation.

Outre la myopie et l'hypermétropie, l'œil peut présenter une troisième anomalie de rétraction qui est Y astigmatisme. Cette dénomination vient de ce que l'image d'un point sur la rétine, par suite de cette anomalie, n'est pas un point.

On distingue un astigmatisme régulier et un astigmatisme irrégulier. Dans l'astigmatisme régulier, les méridiens de l'œil ne présentent pas tous une égale réfringence. Le cas le plus fréquent de l'astigmatisme régulier est celui où le méridien vertical de l'œil est plus réfringent que le méridien horizontal ; si donc l'œil fixe un point et s'il est accommodé dans Fun des deux méridiens pour ce point, il ne le sera pas dans l'autre ; supposons que l'accommodation soit exacte pour le méridien horizontal et inexacte par conséquent pour, le méridien vertical: les rayons contenus dans un plan vertical se rencontreront, si nous supposons le méridien vertical plus réfringent que l'autre, à l'intérieur de l'œil et iront former sur la rétine une image diffuse, allongée dans le sens vertical. Si, dans les mêmes conditions, l'œil considère une ligne et non plus un point, tout point de cette ligne apparaîtra allongé dans le sens vertical ; par conséquent, lorsque la ligne sera placée horizontalement, elle apparaîtra confuse : au contraire, lorsqu'elle sera placée verticalement, elle apparaîtra nette, malgré l'astigmatisme, parce que chaque point de la ligne apparaîtra allongé dans le sens même de la ligne.

Au moyen d'une figure telle que la figure 9, il sera facile de constater l'astigmatisme régulier. Si, en effet, cet astigmatisme existe, certaines lignes seront vues confusément lorsque d'autres le seront nettement. De même, en regardant la figure 10, on constatera, s'il y a astigmatisme régulier, que les lignes seront vues confuses et grises dans deux secteurs opposés, lorsqu'elles apparaîtront nettes et noires dans deux autres.

Pour corriger l'astigmatisme régulier, on se sert de verres cylindriques ; ces mêmes verres peuvent servir à le produire artificiellement chez celui qui n'en serait pas atteint et lui permettre d'en constater les effets.

Des mensurations d'yeux astigmates qui ont été effectuées, il résulte que généralement la cause de l'astigmatisme régulier réside dans la cornée.

Quant à l'astigmatisme irrégulier, il serait produit surtout par le cristallin. Des recherches faites sur des yeux opérés de la cataracte et privés, par conséquent, de cristallin, prouvent, en effet, dit Helmholtz, que ces yeux ne voient pas les ligures étoilées dont il va être parlé et qui sont dues à ce genre d'astigmatisme (1). Il paraît exister à quelque degré dans tous les yeux, et il se constate à ce fait que l'.image d'un point, au lieu d'être elle-même un point, est une figure plus ou moins irréguiière. Pour observer cette figure, on peut se servir d'un point lumineux brillant que l'on regarde avec une accommodation un peu inexacte: par exemple, on regarde le point brillant formé par une très petite ouverture percée dans du papier

Fii

noir et tenue devant le ciel, et on place le point à une distance de l'œil qui soit un peu inférieure à la distance du proximum. On aperçoit alors une figure irrégulièrement étoilée; elle c'est généralement pas la même pour chacun des yeux. Plus le point que l'on observe est brillant, plus le nombre des traits lumineux visibles dans la figure augmente. On observe la même figure étoilée en regardant, la nuit, une lumière brillante el éloignée, comme celle d'un bec de gaz.

Si, dans l'expérience précédente, on agrandit l'ouverture qui joue le rôle de point lumineux, l'aspect étoile tend à disparaître ; toutefois, on peut encore constater avec des cercles d'un assez grand diamètre les effets de l'astigmatisme irrégulier; ces cercles, en effet, surtout si on les considère encore avec une accommodation un peu inexacte, apparaissent comme des figures irrégulières, et on remarque que leurs bords ne semblent pas présenter partout la même épaisseur ni le même

(1) Helmholtz, Physiol. Optik, 2« Aull.. p. 73.

éclairement. On peut observer ces phénomènes en fixant, avec une accommodation un peu insuffisante, le centre de la figure 10 : on verra que les lignes paraissent irrégulières et plus confuses en certains points qu'en d'autres.

Enfin, il se produit dans l'œil des irrégularités momentanées de réfraction. Telles sont celles qui sont dues à la présence à la surface de l'œil de gouttelettes liquides. Si on regarde à travers une très fine ouverture de omm,i de diamètre, ou moins encore, placée tout près de l'œil et devant une surface vivement éclairée, on voit tomber, et parfois s'arrêter quelques instants pour disparaître ensuite dès qu'on cligne les yeux, de petites figures plus ou moins nettes et brillantes , on peut aussi faire une expérience analogue en observant dans l'obscurité, au travers d'une loupe, un point lumineux brillant et éloigné, par

Fig. n.

exemple un bec de gaz. La cause de ces figures est à la surface de l'œil, puisqu'elles disparaissent par le clignement ; il est facile ainsi de les distinguer des autres figures mobiles qu'on remarque dans l'ensemble de l'image. En outre, elles ont la forme de l'ouverture à travers laquelle on regarde et cette forme est facilement reconnaissable quand elles sont nettes ; elles seraient donc quadrangulaires si on regardait à travers une petite ouverture quadrangulaire obtenue, par exemple, en croisant deux fentes très étroites. Autour de ces figures nettes (il faut observer quelquefois assez longtemps en clignant les yeux de temps à autre pour en apercevoir de telles), on peut remarquer parfois des franges de diffraction. On peut imiter ces phénomènes en déposante la surface d'une lentille de fines gouttelettes d'eau et en projetant sur un écran les images de la flamme d'une bougie, par exemple, produites par ces gouttelettes.

On peut rattacher aux irrégularités momentanées de réfraction l'action qu'exerce la bordure liquide concave qui se forme entre l'œil et les paupières, lorsqu'elle vient se placer devant la pupille. Cette bordure agit à peu près comme une lentille

cylindrique biconcave ou comme un verre de myope au travers duquel on regarderait en tenant devant l'œil et derrière le verre une fente verticale. De là ces longs traits brillants verticaux qui nous paraissent partir des lumières lorsque nous regardons celles-ci les yeux presque clos. Soient, en effet, P, P, les paupières (fig. 11); la bordure liquide qui se forme entre elles et le globe de l'œil dévie, comme l'indique la figure, les rayons tels qu'AB, AC, partis du point A, et ces rayons, au lieu de se rencontrer au point a, forment sur la rétine l'image allongée bc. Les traits supérieurs appartiennent, comme on s'en convaincra en faisant glisser un carton de bas en haut devant la pupille, à la bordure inférieure et les traits inférieurs à la bordure supérieure. Si les yeux sont à peu près complètement clos, de sorte que la lumière doive, pour atteindre la cornée, traverser les cils, on peut constater, en plus, des images produites par les cils et des franges de diffraction ; on peut imiter ces derniers phénomènes en regardant la flamme d'une bougie, pendant qu'on tient devant la pupille un cheveu ou un fil fin quelconque.

7. La papille et les images de diffusion. — La forme de l'image d'un point, lorsque l'œil n'est pas accommodé pour ce point, dépend de la forme de la pupille. Bornons- nous à considérer le cas où le point est situé dans la direction d'un autre point que nous fixons, c'est-à-dire sur la droite qui passe par le milieu delà pupille et la fovea. Comme la pupille est à peu près circulaire, l'image du point, dans ce cas, devient un cercle (cercle de diffusion) ; c'est ce qui se constate surtout lorsque le cône des rayons lumineux qui pénètrent dans l'œil rencontre la rétine loin du foyer de ces rayons, c'est-à-dire lorsque l'accommodation est très inexacte. On a vu, en effet, que si l'accommodation est presque exacte, le poinl, à cause de l'astigmatisme irrégulier, apparaît, non plus comme un cercle, mais généralement comme une figure éloilée. D'ailleurs, il peut arriver que la forme de la pupille s'écarte assez sensiblement de celle d'un cercle ; dans ce cas, l'image de diffusion cesse également d'être un cercle. D'après cela, la conception de cercles de diffusion ne doit pas être admise en toute rigueur.

Lorsqu'on considère, non plus un point, mais un objet d'une forme complexe, chaque point de cet objet, si l'accommodation , n'est pas exacte, donne lieu à un cercle de diffusion. L'image des bords de l'objet s'étend, en conséquence, sur la rétine au delà de la région qu'occuperait l'image du même objet, si l'accommodation était exacte. Dans ces conditions, les images d'objets très voisins se rapprochent et il peut devenir difficile ou impossible de les distinguer les uns des autres : c'est ce qu'on peut constater en observant, par exemple, les images

•des lettres d'un livre. Une seconde cause de la diminution de nettelé qu'on remarque dans ce cas, c'est le faible éclairement que présentent les bords des cercles de diffusion.

La grandeur des cercles de diffusion est facile à déterminer. Les chiffres suivants sont empruntés à Listing ; il suppose une pupille de 4mm de diamètre, et le repos de l'accommodation ; lt désigne la distance du point considéré au foyer antérieur de l'œil, lo celle de la rétine au sommet du cône des rayons lumineux, et z le diamètre des cercles de diffusion (1).

Qram

Qram

o,oo5

o,oo56

On peut diminuer artificiellement l'ouverture pupillaire, par exemple en plaçant devant l'œil une fente étroite. On peut encore la diminuer par le moyen d'une petite ouverture circulaire (trou sténopéique). Supposons ce dernier cas ; les cercles de diffusion seront alors eux-mêmes diminués, et, si l'ouverture est assez petite, limage d'un point, même avec accommodation très inexacte, pourra ne pas différer beaucoup en grandeur de celle que Ton obtiendrait avec accommodation exacte.

Dans les mêmes conditions, les images des objets deviendront nettes. C'est ce qu'on peut constater en tenant devant l'œil une carte percée d'un petit trou, et en approchant alors l'œil tout près d'une page imprimée, de telle sorte qu'il soit impossible d'accommoder pour la distance de la page ; on remarque alors qu'on peut reconnaître les caractères, même lorsque l'œil est presque en contact avec la page. Au moyen d'une fine ouverture pareille, un myope pourra voir nettement les objets éloignés.

En même temps qu'elles deviennent plus nettes, dans l'expérience précédente, les images des objets présentent des changements apparents de grandeur. Ainsi, lorsqu'on tient l'œil tout près d'une page imprimée, les caractères paraissent agrandis ; en outre, plus on éloigne l'ouverture de l'œil, tout en maintenant constante la distance entre l'œil et la page, plusl'agran-

{1) Listing, Wagner's Handwôrterbuch der Physiologie, i853, IV,

dissement apparent augmente; enfin, si, après avoir relâché d'abord l'accommodation, on fait ensuite un effort accommodatif, on peut constater un léger rapetissement. Soit en effet (fig. 12) un objet AB situé tout près de l'œil, et que l'on regarde, en relâchant complètement l'accommodation, à travers l'ouverture punctiforme percée dans l'écran EE. Du point A il n'arrive à l'œil que le rayon lumineux AC, lequel, après s'être réfracté, va rencontrer la rétine en a ; d'autre part, le rayon BD, parti du point B, la rencontre en b. Or, si l'œil, comme dans la vision ordinaire, pouvait accommoder exactement pour l'objet AB, les rayons AC et BD seraient alors réfractés davantage et rencontreraient la rétine aux points a

et fi ; par conséquent, pour l'œil relâchant son accommodation, l'image de l'objet est plus grande qu'elle ne le serait pour l'œil accommodé. De là aussi l'explication du fait que, lorsqu'il se produit pendant l'expérience un effort accommodatif considérable, on peut constater un rapetissement apparent de l'objet (1). Enfin on comprend que si, toutes autres conditions restant les mêmes, on éloigne l'ouverture de l'œil, les points de rencontre G et D des rayons AC et BD avec l'œil s'écartent davantage l'un de l'autre et qu'il en est de même sur la rétine des images a et b ; l'objet paraît donc alors s'agrandir.