IV. — CONDITIONS DE l'eXCITATION RÉTINIENNE
Pour qu'il y ait sensation lumineuse, trois conditions principales interviennent.
Il faut en premier lieu que les rayons lumineux aient une certaine longueur d'ondulation ; on a vu plus haut que les rayons compris du rouge au violet peuvent seuls impressionner la rétine; il faut, en second lieu, que l'excitation rétinienne ait une certaine durée, et enfin l'excitant-lumière doit avoir une certaine intensité.
(1) On appelle vibrations stationnaires celles qui se produisent, par exemple, dans une corde fixée par ses deux bouts.
(2) Ces courants ont été étudiés par Dcwar d'une façon détaillée.
Durée de l'excitation rétinienne. — Pour que la rétine soit impressionnée, l'excitation lumineuse doit agir sur cette membrane pendant un certain temps ; si ce temps est trop court, il n'y a pas de sensation lumineuse, à moins que l'excitant lumineux ne soit très intense, comme dans le cas d'un éclair ou d'une étincelle électrique dont la durée est infiniment courte; quand la durée de l'excitation augmente, la sensation lumineuse apparaît, mais il faut déjà plus de temps encore pour avoir la sensation de couleur (Vierordt, Burckhardt et Faber).
Procédés pour étudier la durée de rimpression lumineuse. — Pour déterminer la durée de l'iniprossiou lumineuse, on peut employer des disques rotatifs avec des secteurs noirs et blancs (voir plus loin). :Mais un procédé plus précis a été employé par Vierordt. Il suspend à un pendule une lame noircie, percée à son milieu d'une ouverture quadrangulaire, qui peut être rétrécie par deux lames mobiles, de façon à être convertie en une fente plus ou moins étroite A; derrière le pendule se trouve une source de lumière; en avant du pendule se trouve un écran pourvu d'une petite fente B, devant laquelle se place l'œil à la distance de la vision distincte. Quand on fait osciller le pendule, l'œil est soumis à une excitation lumineuse qui dure tout le temps que la fente A se trouve derrière la fente B ; et il est facile de calculer ce temps d'après la largeur des deux fentes et les oscillations du pendule.
Exner a recherché la durée d'application qu'un excitant lumineux doit avoir pour produire le maximum d'excitation rétinienne. Il a employé pour cela deux disques parallèles, pourvus de fentes et tournant avec une vitesse inégale déterminée et connue pour chacun des disques. Il a constaté ainsi que quand l'intensité de la lumière et la grandeur de l'objet lumineux augmentent en progression géométrique (1, 2, 4, 8), le temps d'application nécessaire pour avoir le maximum de sensation lumineuse diminue suivant une progression arithmétique (4, 3, 2, 1).
Intensité de la lumière. — Pour exciter la rétine, la lumière doit avoir une certaine intensité ; quand cette intensité est trop faible, il n'y a pas de sensation lumineuse : nous n'avons plus que la sensation d'obscurité, de noir. Aubert a constaté, par des procédés très délicats de recherches, qu'une luinière un million de fois plus faible que la lumière ordinaire du jour peut encore être perçue. Ce minimum d'intensité lumineuse nécessaire à la sensation visuelle varie, du reste, suivant l'état d'excitabilité de la rétine. Ainsi, quand on est resté longtemps dans l'obscurité, la sensibilité rétinienne augmente d'abord considérablement, puis un peu moins vite, et des sources de lumière d'une très faible intensité suffisent pour impressionner la rétine. Quand l'intensité de la lumière est trop forte, nous sommes éblouis et la sensation lumineuse fait place à une sensation de douleur très vive.
Mesure de l'intensité des sensations lumineuses. - Procédés photométriques. — Le principe des procédés photométriques les plus usités est que les intensités de deux lumières sont inversement proportionnelles aux cari'és de leur distance à l'écran. Pour les appareils, voir les traités de physique.
Procédés des disques rotatifs. — L'appréciation de la plus faible quantité de lumière qui puisse encore impressionner la rétine, se fait plus facilement à l'aide des disques rotatifs (Masson). On trace sur un disque avec un tire-ligne, et suivant un des rayons du disque, un trait interrompu dont toutes les parties possèdent la même épaisseur; pendant la rotation, ces lignes noires forment des bandes grises plus ou moins pâles, dont on cherche à distinguer les contours du fond blanc du disque. Soient d la largeur des raies, r la distance d'un point d'une de ces raies au centre du disque; si on pose l'intensité du blanc du disque =1, on a pour l'intensité h de la bande grise qui se
forme pendant la rotation, /j = i — si on considère le trait de tire-ligne comme
absolument noir. On peut arriver ainsi à constater des diflerences d'intensité de 1/150<^ (Helmholtz, Optique physiologique, p. 417).
