IV. — ABERRATION DE SPHÉRICITÉ DE L*CEIL

On a supposé jusqu'ici que, dans l'œil emmétrope, tous les rayons parallèles partant de l'infini allaient former leur foyer en un seul point qui se trouvait sur la rétine. En réalité, il n'en est rien, et l'œil n'échappe pas à l'aberration de sphéricité.

L'aberration de sphéricité se divise en aberration transversale et aberration longitudinale.

A. Aberration transversale de sphéricité (fig. 49o). Soit une surface réfringente

Fig. 495. — Aberration de sphéricité.

sphérique IAK ; si on mène une série de plans coupant perpendiculairement à l'axe le système réfringent, chacun de ces plans coupera la surface réfringente suivant une circonférence perpendiculaire à l'axe. Tous les rayons lumineux qui aboutissent d'un point à cette conférence feront leur foyer sur un même point de l'axe principal F,, par exemple, pour la circonférence déterminée par le plan sécant IK. Pour les circonférences plus rapprochées du sommet A de la surface réfringente, le foyer se fera plus loin, jusqu'en h\. On aura donc pour le système des circonférences perpendiculaires à l'axe, une série de foyers disposés sur une ligne; la caustique sera linéaire et placée sur l'axe.

B. Aberration longitudinale de s^phéricité. — Pas plus que les rayons provenant des (lifîérentes circonférences, les rayons provenant d'un même méridien ne forment leui foyer en un seul point. Soit le méridien IAK (fig. 495); les rayons réfractés dans ce méridien se coupent en H, M, N, etc., suivant une ligne courbe, et le systtmie des courbes focales ainsi formées parles divers méridiens représente une surfare causli(/ue de refraction dont la forme rappelle celle d'un pavillon de cor {astigmatisme ir régulier).

L'aberration longiludinale existe non seulement pour les divers points d'un même méridien, mais encore pour les différents méridiens les uns par rapport aux autres. C'est à cette aberration de sphéricité de l'œil que correspond ce qu'on a appelé V astigmatisme régulier de l'œil (Ph. Young).

Enlin ce qui complique encore l'aberration de sphéricité de l'œil et l'astigmatisme, c'est que les courbures du cristallin ne sont pas exactement centrées avec celles de la cornée.

L'œil présente donc à la fois aberration transversale de sphéricité, astigmatisme irrégalieret astigmatisme régulier.

L'aberration transversale de sphéricité et l'astigmatisme irrégulier sont partiellement corrigés par des dispositions spéciales du système oculaire :

1° L'iris intercepte les rayons extrêmes les plus fortement réfractés ;

2° La courbure de la cornée, au lieu d'être sphérique, se rapproche de l'ellipsoïde; il en résulte que les rayons les plus éloignés de l'axe sont moins déviés;

3" Le cristallin présente des couches successives dont le pouvoir réfringent diminue du centre à la circonférence ; d'où déviation moindre des rayons les plus éloignés de l'axe.

Astigmatisme régulier. — Les courbures des différents méridiens de la cornée ne sont pas égales. Pour prendre le cas le plus simple, supposons (fig. 496) que le méridien vertical V'AV ait une plus forte courbure et un plus petit rayon que le méridien horizontal H'AH et faisons tomber sur la surface un faisceau de rayons parallèles; les rayons qui tombent sur le méridien V'AV iront former leur foyer au point F, ceux qui tombent sur le méridien horizontal H'AH au point F'.

Le faisceau réfracté par une surface ainsi construite a une forme particulière et est limité par une surface gauche, c'est-à-dire qui ne peut être développée sur un plan. Pour se faire une idée de la forme de ce faisceau, on peut le couper en différents endroits, F, K, M, N, F', par une section perpendiculaire à l'axe AF' : on voit alors (partie inférieure de la figure) les formes que sa section présente en allant de F en F'. Qu'on suppose alors la rétine placée en ces différents points, on comprend facilement que si la rétine est en F, le point lumineux donnera la sensation d'une ligne horizontale, en F' celle d'une ligne verticale, en M celle d'un cercle, etc. On peut, pour rendre la démonstration encore plus palpable, construire cette figure avec des tiges et des fils; on a alors une idée plus nette de la marche des rayons et de la forme du faisceau réfracté.

En général, dans la cornée, c'est le méridien vertical qui a le plus petit rayon et le pouvoir réfractif le plus considérable.

Procédés pour l'étude de l'astigmatisme. — Si on ti'ace sur un carton une ligne verticale et une ligue horizontale se croisant à angle droit et qu'on les place à la distance de la vision distincte, ou ne peut les voir nettement en même temps; pour voir nettement la ligne horizontale, il faut rapprocher le carton de l'œil, l'éloigner pour la verticale. 11 en est de même de deux fds qui se croisent, l'uu vertical, l'autre horizontal; si l'on voit nettement le fil horizontal, il faudra, pour voir avec la même netteté le fil vertical, éloigner celui-ci de l'œil; si l'on accommode pour le fil vertical, il faudra au contraire rapprocher le fil horizontal de l'œil. — Si on regarde un point lumineux

PHYSIOLOGIE DE l'INNEUVATIOiN.

par deux foutes larges d'uu uiiUimètre envirou, taillées daus uu "'«'«^J^^.^^^^^^J^^^^^^ foisaut uu auglc droit, quaud ou regarde par la feutc verticale ou peut T'-^PP'^^^^^ davautage l'écrau de l'œil que quaud ou regarde par la feute honzoutale. boi uu poiut lumiueux; il sera vu comme uu poiut si l œil est exactement accommode si œu est accommodé pour la vision au loin, le point paraîtra allongé dans le sens lutn- .lieu à grande longueur focale; quaud il est accouuuodé pour la vision /•'iPPi'OC"^''' point parait allongé daus le sens du méridien de courte longueur locale, c est-d-aire clu en général, dans le premier cas, le point a la forme d'un trait horizontal, ddU^ le second d'un trait vertical. Si ou regarde un point luniincux par un trou de carte ires lin, et qu'on le rapproche de l'œil, le sens de rallongement du poiut donne la direction du méridien de la plus forte courbure. - Des ligues disposées comme les rayons d une roue ne sont pas vues nettement eu même temps ; en rapprochant la figure de i œu, la

Fig. iOG. — Asligmatisjne régulier.

ligne qui apparaît distinctement en premier lieu correspond au méridieu qui a le maximum de courbure; en continuant à la rapprocher, la ligue qui apparaît distinctement en dernier lieu correspond au méridien du minimum de courbure. — Une ligne verticale parait plus longue qu'une ligne horizontale, un carré parait un rectangle, uu cercle a la forme d'une ellipse, etc., et, en général, les objets paraissent allongés dans le sens du méridien de la plus courte longueur focale (ordinairement le méridien vertical). — L'astigmatisme peut exister nou seulement pour la cornée, mais pour le cristallin, et l'astigmatisme de l'œil est la somme des astigmatismes de la cornée et du cristallin, astigmatismes qui, du reste, peuvent se compenser ou (plus souvent) s'additionner. L'asymétrie de la cornée est, en général, plus considérable que celle du cristallin.

Pour la mesure de l'astigmatisme par les divers appareils employés {lentille de Stokes, lentille de Snellen, oplomiHre binoculaire deJaval, opht/ialmomètre deJaval etSchiœtz, etc.), voir les traités d'oculistique.