VISION

La sensation visuelle a pour objet de nous faire connaître certains mouvements spéciaux du milieu ambiant, qui constituent la lumière. La perception de la lumière qui, chez la plupart des animaux, se fait au moyen d'appareils nerveux différenciés et adaptés à ce but, ne manque pas chez les êtres inférieurs, chez les êtres monocellulaires, par exemple, chez lesquels toutes les fonctions, quoique obscures, sont accomplies par la cellule unique ou non différenciée. A mesure que l'on s'élève dans l'échelle zoologique, l'appareil destiné à percevoir les mouvements de l'éther en tant que mouvements lumineux se perfectionne. La tache pigmentaire qui constitue chez les êtres inférieurs le rudiment de l'appareil optique se complique peu à peu, elle s'entoure d'une série de dispositifs qui ont surtout pour objet de rendre la vision distincte. Il est probable que. dans l'œil rudimentaire,la sensation de lumière est seule perçue, que les images ne se forment pas, au moins quand les objets sont à une certaine distance, sur l'élément nerveux. Mais nous étudierons ici spécialement la vision chez l'homme, où l'appareil dioptrrique atteint un perfectionnement remarquable.

De l'œil en général. — Le globe oculaire se présente sous l'aspect d'une sphère, il est constitué par une série de milieux réfringents, entourés de membranes destinées à les contenir, les nourrir et les protéger. Ces milieux réfringents sont, en allant d'avant en arrière : la cornée, l'humeur aqueuse, le cristallin, le corps vitré. Le tout formant un appareil de dioptrique destiné à concentrer les rayons lumineux sous forme d'imase sur un écran sensible : la rétine.

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Dioptrique. — Les milieux transparenls de l'œil sont limités par des surfaces convexes que l'on peut considérer comme sphériques et homocentriques, c'est-à-dire dont les centres sont situés sur un même axe {axe optique). Pour l'étude de la marche des rayons lumineux dans l'œil, il est plus simple d'admettre cette hypothèse, nous verrons plus loin que ces deux conditions ne sont pas rigoureusement vraies. Nous rappellerons ici quelques notions d'optique sur les surfaces et les lentilles biconvexes pour permettre de se rendre compte de la marche des rayons lumineux dans l'œiP.

Un rayon placé sur l'axe optique, arrivant perpendiculairement à la surface sphérique ne subit pas de réfraction (rayon principal), mais tous les autres rayons qui partent de cet axe et viennent frapper sous un certain angle la surface sphérique, subissent la réfraction à leur passage dans cette surface. Cette réfraction a pour effet de le ramener vers l'axe optique.

Sans entrer dans l'exposition des phénomènes de réfraction pour l'étude desquels nous renvoyons aux traités de physique, il suffit de rappeler la marche des rayons lumineux et la formation des images dans les surfaces sphériques et plus spécialement dans les lentilles biconvexes, l'œil pouvant être ramené schématiquement à ce dernier appareil comme on le verra plus loin.

Une lentille biconvexe est constituée par deux surfaces sphériques convexes, qui ont pour objet de faire converger les rayons qui les traversent en une série de points nommés foyers, suivant la distance de la source lumineuse.

Pour des rayons parallèles à l'axe optique de la lentille, et c'est le cas quand le point lumineux est situé à l'infini (dans la pratique il suffit d'une certaine distance pour considérer

' Il est indipensable toutefois poiu" ctutUcr !c fonctionnement de l'appareil visuel, de bleu connaître les lois élémentaires de la réfraction, que l'on trouve exposées en détail dans tous les traités de physique.

les rayons comme parallèles), le lieu de leur rencontre, toujours le même pour une lentille donnée, s'appelle le foye)^ principal. La distance du foyer principal au centre de la lentille s'appelle la distance focale principale.

Pour les rayons non parallèles, c'est-à-dire situés à une distance donnée de la lentille, le foyer est d'autant plus éloigné de la lentille que le point lumineux est proche, ces foyers qui sont en nombre infini sont appelés les foyers conjugués, et quand le point lumineux est situé à une distance égale à celle du foyer principal, les rayons en sortant de la lentille sont parallèles et ne se rencontrent plus.

Tout rayon qui passe par le centre d'une lentille biconvexe (centre optique), sort de la lentille parallèlement à lui-même, il se comporte comme s'il avait traversé un corps réfringent à face parallèle. Rappelons ici que le centre optique n'est pas nécessairement le milieu de l'épaisseur de la lentille, sa place est déterminée par le rayon de courbure des deux surfaces sphériques qui constituent la lentille et il est plus rapproché de la surface dont le rayon de courbure est plus petit \

Formation des images dans les lentilles sphériques. — Un point lumineux qui n'est pas situé sur l'axe optique, et placé au delà du plan focal principal, peut toujours être considéré comme envoyant deux rayons au moins, l'un passant par le centre optique de la lentille, sortant par conséquent sans déviation. Ce rayon constitue l'axe optique secondaire. L'autre rayon passant parle foyer principal et par suite sortant ensuite de la lentille parallèlement à l'axe principal, le point d'intersection des deux rayons ainsi menés constitue

* Le ceulrc optique ainsi défini est niathéaiaiiquement faux, en réalilé il y a deux centres optiques (points nodaus d'une lentille) un pour chaque surface de couiliure, mais si les deux rayons de courbures sont peu différents, les deux points nodaux sont très rapprochés l'un de l'autre et peuvent eu pratique être confondus en un seul point optique.