Centre de la papille. divisaut là comée avec
c. Milieu de la cornée. la sclérotique en Seg-
ments, il trouvait :
CEO-CDO = b,01^^
et il admettait (à cause de Texcentricité de la pupille)
AEO— ADO = b,bS"'"'
mais
et
par conséquent
AEO = AEB f OB ADO = ADB— OB AEB = ADB
OB = ^— = a.Tg-»"'.
En déterminant la position de la tache de Mariotte, il avait trouvé 02^=4,06™°*. La distance J5JPserait donc 4,06"^°»— 2,79™°» = 1,27'"'".
Et en admettant (voir ci-dessus) 0JP=4,49°*'", on aurait BF = 4 49nim 2 jgnim - 1 jOmm Cette dernière mesure correspond à un
angle de 6®, tandis que la mesure de Young correspond à 4,5®.
YouNG fait maintenant remarquer qu'en calculant la distance linéaire de la fovea jusqu'au centre de la papille, on a supposé connue la distance du centre optique de Tœil à la rétine. Ce centre est situé entre les points nodaux et par conséquent à environ 7°*°* en arrière de la cornée ou à 16,18™™ en avant de la rétine (voir le tableau page 134). Mais nous ne connaissons la situation de ce point qu'indirectement, par suite d'un calcul, que notre connaissance incomplète de la forme et de la structure du cristallin rend plus ou moins incertain. Il serait donc utile de pouvoir déterminer expérimentalement la position de ce point.
Soient a et 6 (Fig.
52 ) les deux bougies, qui doivent se trouver suffisamment éloignées, pour qu'on puisse considérer leur distance comme infinie relativement aux petites grandeurs dont il s'agit ici. Soient^ le centre optique, c le centre de rotation et m la macula. Dans sa première position I, l'œil fixe la bougie interne a (ce que Young ne dit pas, mais ce qui doit avoir été le cas), et la clef fc coïncide avec la macula. Dans la'deuxième position II, l'œil fixe la bougie 6, et l'image de a se forme en dehors de h, en a'.
Comme les points c et h n'ont pas bougé, la ligne ck est toujours parallèle à la direction a*p. Le triangle pma* nous donne donc la relation suivante :
Fig. 52. T.
Détermination expérimentale du point nodai.
a, h. Bougies.
p. Point nodal.
c. Centre de rotation.
tn. Macula.
U. Clef produisant le phosphène.
mk me
ma' mj)
ma'
ou mp = mc
de sphéricité
mk
L'expérience donnait
ma' 7
mk 5
Quant au point c, Young Ta supposé situé au milieu de Taxe de l'œil ;
23 11"'*"* cm était donc — '— — = 11,56»"°* et mp = 16,18°*™.
J'ai essayé de représenter en quatre figures la forme des différentes parties de mon œil aussi exactement qu'il m'a été possible de les déterminer. La première (Fig. 29, p. 121) représente une section verticale, la deuxième (Fig. 30, p. 121 ) une section horizontale. La troisième et la quatrième (Fig. 32 et 33, p. 124) montrent deux différents états de contraction de la pupille, l'œil étant vu de face. Aberration Eu cousidérant le peu d'inconvénient qui résulte d'une inégalité
de réfraction aussi considérable que celle que j'ai décrite pour le cristallin, il n'y aurait pas de raison pour s'attendre à une correction bien exacte des rayons latéraux. Mais, autant qu'on peut en juger au moyen de l'optomètre, l'aberration est complètement corrigée, car les quatre images de la ligne [de l'optomètre, vue ù travers les quatre fentes] semblent se rencontrer exactement au même points ce qu'elles ne pourraient pas faire si les rayons latéraux étaient plus réfractés que les rayons voisins de l'axe. Les surfaces ont quelquefois et peut-être toujours une forme plus ou moins hyperbolique ou elliptique ; [ce qui diminue l'aberration de sphéricité. D'un
autre côté] l'angle que forment vers les bords les couches internes du cristallin, est un peu arrondi, mais la force réfringente plus faible des parties périphériques doit contribuer considérablement à la correction de l'aberration, provenant de la courbure trop grande vers les bords du disque. Si le pouvoir réfringent avait été uniforme, le cristallin aurait pu réunir les rayons d'un faisceau direct presqu'aussi bien [?], mais il aurait été moins bien adapté
pour des faisceaux obliques ; et Toeil aurait été encombré d'une substance d'une densité bien plus grande que celle qui est exigée dans l'état actuel, même pour les parties centrales.
Et si tout le cristallin avait été plus petit [et par conséquent plus réfringent], il aurait reçu trop peu de lumière. Il se peut aussi que l'observation de M. Ramsden ^ sur l'avantage, qu'il y a à ne pas avoir de surfaces réfléchissantes dans l'intérieur de l'œil, soit bien fondée. On n'a pas encore démontré que la perte de lumière est moindre, lorsqu'un rayon traverse un milieu, dont la densité varie, que lorsqu'il entre subitement d'un milieu homogène dans un autre, mais on doit tirer une telle conclusion de la seule hypothèse qui oflPre une explication de tous les cas de réflexion partielle.
La question de raberration de sphéricité de Toeil a été très négligée. Depuis YouNG je ne vois guère que Volkmann^ et H. Meyer^ qui s'en soient occupés. L'expérience que Young cite ici n*a pas besoin de commentaires. Outre cette expérience les figures 63 et 65, obtenues en regardant un point lumineux éloigné à travers la grille de Toptomètre, montrent aussi que son œil était complètement, ou au moins presque complètement dépourvu d*aberration ; car s*il en avait eu, les ombres qu'il a dessinées parfaitement droites, auraient été courbes, concaves en dehors. Néanmoins les figures 43 — 46 poun^aient indiquer un léger degré d'aberration, la lumière étant concentrée vers le milieu du cercle de diffusion, comme cela a lieu lorsqu'on place l'écran en dehors du foyer d'une lentille, dont l'aberration n'est pas comgée. — On trouvera l'explication de ces différents faits p. 183 — 189.
L'œil humain devrait, pour cause de la forte courbure de ses surfaces, et de l'ouverture relativement grande de la pupille, avoir une forte aberration de sphéricité (environ 4 Dioptries), s'il n'y avait pas de précautions spéciales prises pour la corriger. Comme Young l'indique, elles sont de deux sortes : l'aplatissement des surfaces et la diminution de la force réfringente du cristallin vers la périphérie.
La remarque de Ramsden, sur l'avantage qu'il y a à ne pas avoir de surfaces réfléchissantes dans l'intérieur, mérite qu'on s'y arrête.
' Phil. transact. 1795, p. 2.
^ Wagner. Handwoerterbuch der Physiologie Art. Sehen, p. 292. ^ H. Meyer. Ueber die sphârischen Abweichungen des menschlichen Auges. PoGGENDORFS Anndlen, LXXXIX, p. 540.
Dans un petit mémoire, publié dans la Revue générale des Sciences, 13 Dec. 1892, j*ai montré qu'il exisie dans Tœil, outre les images de PuRKiNJE, des images de réflexion de deuxième ordre, produites par des rayons qui, après avoir subi une première réflexion sur Tune des cristalloïdes, en subissent une deuxième à la surface antérieure de la cornée et sont ainsi renvoyés vers la rétine. Or, si Tindice du cristallin avait été uniforme, il aurait dû être bien plus fort surtout près de la surface, et la conséquence aurait été une réflexion d'une partie plus considérable de la lumière. Les images de réflexion de deuxième ordre auraient donc été bien plus brillantes, et Tœil se serait trouvé rempli de lumière „ nuisible " , aussi tôt qu'il aurait regardé un objet lumineux. — Il est vrai, qu'on aurait pu obtenir une distance focale aussi petite avec un indice uniforme faible, en augmentant la courbure des surfaces (ou, comme Young s'exprime, en diminuant le cristallin), mais en ce cas on augmenterait l'aberration de sphéricité dans une proportion bien plus forte ; pour diminuer son influence il aurait alors été nécessaire de rendre la pupille très étroite, ce qui aurait diminué trop la quantité de lumière entrant dans l'œil.
Aberration Ni la structure du cristallin, ni aucune autre disposition n*a
pour effet de rendre l'œil complètement achromatique. Le docteur JuRiN^ Ta déjà remarqué il y a longtemps, en observant des bords colorés entourant des objets, vus indistinctement. Le docteur WoLLASTON m'a fait remarquer qu'en observant les lignes croisées dans l'optomètre, les deux angles internes [aigusj paraissent colorés, l'un en rouge et l'autre en bleu, et en même temps il m'a cité une expérience très élégante, qui montre le pouvoir dispersif de l'œil. Il regarde à travers un prisme un petit point lumineux, qui dans ces circonstances donne un spectre linéaire. L'œil ne peut pas s'accommoder à voir tout le spectre apparaître comme une ligne, car si la distance focale [de l'œil] est adaptée de façon à réunir les rayons rouges en un point, les rayons bleus sont trop réfractés et la partie correspondants du spectre s'élargit en une surface. L'inverse a lieu lorsque l'œil est accommodé pour les rayons bleus ; dans les deux cas la ligne apparaît comme un triangle [„queue d'hirondelle"]. On peut confirmer cette observation en plaçant un petit miroir concave dans les différentes parties d'un spectre pris-
^ Smith e. 96.
matique, et en déterminant la plus grande distance de vision parfaite pour les différentes couleurs. Je trouve ainsi que les rayons rouges, provenant d'un point situé à 12" [3,3 Dioptries], sont aussi réfractés que des rayons jaunes ou blancs divergeant d'un point situé à 11" [3,6 D.]. La différence équivaut à une lentille de 132" [0,3 D.]. Une lentille de crown-glass d'une force réfringente moyenne égale à celle de l'œil, aurait pour les rayons rouges une aberration correspondant à l'effet d'une lentille de 44" [0,9 D.]. Si l'on peut se fier à ce calcul, la dispersion totale de l'œil serait donc un tiers de celle du crown-glass, l'angle de réfraction étant le même. Pour les rayons violets je ne peux pas constater beaucoup d'aberration
[différence de réfrangibilité, par rapport aux rayons jaunes ou blancs]. Cela
tient peut-être en partie à leur peu d'intensité, mais je pense pourtant que leur aberration doit être plus faible que celle des rayons rouges.
Je crois que M. Ramsden était d'avis qu'un corps, dont la densité varie graduellement comme celle du cristallin, ne produisait aucune séparation des rayons colorés, cette séparation n'ayant lieu que dans le cas d'un changement subit de densité. Si cette hypothèse se montre bien fondée, il faut attribuer toute la dispersion à l'humeur aqueuse, et le pouvoir dispersif de ce liquide serait la moitié de celui du crown-glass, la déviation étant la même. Mais nous avons dans l'atmosphère un exemple d'une densité d'une variation très lente et M. Gilpin m'informe [pourtant] que les étoiles paraissent fortement colorées près de l'horizon. Le Dr. Herschel vient de nous donner les dimensions du spectre ainsi formé. A une époque plus favorable de l'année il ne serait pas difficile de déterminer la dispersion de l'œil et de ses différentes parties au moyen de l'optomètre, et cela plus exactement que par l'expérience que je viens de citer. Si la dispersion de l'œil avait été égale à celle du flint-glass, la réfraction moyenne restant la même, la distance de vision parfaite aurait varié pour mon œil entre 12" et 7" [3,3 D. et 5,6 D.] pour les différents rayons.
L'explication du peu d* „ aberration " que Young trouvait pour les rayons violets tient probablement, comme il le dit du reste lui-même, à ce qu'il travaillait avec un spectre d'une intensité trop faible. Dans un autre mémoire il a corrigé ces mesures. Voici en effet comment il s'exprime dans „An account of some cases of the production of colours, Phil. transact. 1802, vers la fin.
[Dernièrement j*ai eu roccasion de confirmer mes observations antérieures sur le pouvoir dispersif de l'œil. Je trouve que la réfraction est la même pour des rayons du rouge extrême provenant d'un point situé à 15" [2,6 Dioptries] et pour des rayons du violet extrême provenant d'un point à 10" de distance [3,9 D.]. La différence s'exprime par une distance focale de 30" [1,3 D.]. L'intervalle séparant le rouge du jaune étant à peu près un quart du spectre total, la dispersion du rouge et du jaune dans l'œil s'exprimerait par une distance focale de 120", chiffre qui ne diffère pas beaucoup de celui de 132", qui résultait de mes observations antérieures. Mes dernières expériences n'étaient, à ce que je sache, pas plus exactes que les premières, mais je les ai répétées plusieurs fois et dans différentes circonstances, et je n'ai aucun doute que la dispersion de l'œil humain soit à peu près celle que j'ai indiquée. Pour le moment je ne peux pas entreprendre d'expliquer comment il se fait qu'elle ne soit pas plus grande.]
Les successeurs de Young ont en partie trouvé des chiffres plus forts. Frauenhofer trouvait une dispersion de 1,5 — 3 D. en comparant la lumière correspondant à la ligne C (Rouge orangée) à celle correspondant à la ligne G (Indigo). L'œil de v. Helmholtz a une dispersion de 1,8 D. pour les rayons ordinairement visibles et beaucoup plus grande, si l'on tient compte des rayons ultra-violets. — La valeur de la dispersion totale doit du reste varier considérablement, puisque les limites du spectre visible diffèrent beaucoup pour les différents yeux. M. Mascart a ainsi relaté l'observation d'un physicien, qui, certaines précautions prises, pouvait distinguer les raies ultraviolettes du cadmium, aussi loin que la photographie est capable de les reproduire, c'est-à-dire jusqu'à une longueur d'onde de 0,21 ju ; la limite pour les rayons ultra-rouges visibles étant de 0,81 ju, l'étendue totale du spectre visible correspondrait donc pour une telle vue à environ deux octaves.
L'œil de Young reste probablement toujours le mieux examiné de tous. J'ai donc pensé que le tableau suivant, qui donne un aperçu de toutes ses mesures — parmi lesquelles quelques-unes prises dans les chapitres suivants — pourrait avoir quelque intérêt.
Tableau V Mesures de l'œil de Young
mm
mm mm mm mm mm
Diamètre transversal extérieur du globe 24,89
Axe de Toeil (compté à partir de la suiface antérieure de la cornée
jusqu'à la suriace ant. de la rétine ... 23,11
Diamètre vertical de la cornée 11,43
Dieimètre horizontal de la cornée 12,44
Hauteur de la cornée (Sinus verse) 2,79
Rayon de la cornée 7,87
Distance du limbe jusqu'au „bord de la sclérotique" (en projection, voir p. 124) :
Côté nasal 6,86"'"
Côté temporal 5,59
Excentricité de la cornée 0,64'
Ouverture pupillaire apparente :
Dilatation meixima 6,86
Contraction maxima 3,30°*
Ouverture pupillaire réelle :
Dilatation maxima 6,35"»'"
Contraction maxima 3,05"*™
Distance du remotum :
Méridien vertical 254™"'
Méridien horizontal 178™™
Réfraction :
Méridien vertical M 3,94 D.
Méridien horizontal . . . . , M 5,62 D.
Astigmatisme, (inverse) 1,68 D.
Profondeur de la chambre antérieure 3,05
Epaisseur du cristallin 4,57
Rayon de la cristalloïde antérieure 7,62
Rayon de la cristalloïde postérieure 5,64
Distance focale du cristallin 43,93
Indice (total) du cristallin 1,436
Indice du noyau du cristallin (mesuré) 1,400
Indice du noyau du cristallin (admis) 1,412
Indice de l'humeur aqueuse et du corps vitré 1,333
mm mm mm mm mm
mm mm m
Limites du champ visuel :
En haut 50*»
En dedans 60<>
En bas 70<»
En dehors 90^
Limites du champ de regard dans toutes les directions 55®
Distance du centre de la papille jusqu'à la fovea 4,06
Diamètre de la papille 0,85
Distance du point nodal à la rétine 16,18"
Aberration chromatique 1,3 D.
Aberration de sphéricité, en repos
Aberration de sphéricité, pendant l'accommodation —5,6 D.
Amplitude d'accommodation :
Centrale 9,8 D.
Périphérique 4,2 D.
Rayon central de la cristalloïde antérieure, pendant l'accommodation 5,33 Normale périphérique de la cristalloïde antérieure, pendant l'accommodation '. 6,35
Rayon central de la cristalloïde postérieure, pendant l'accommodation 3,81 Normale périphérique de la cristalloïde postérieure, pendant l'accommodation 4,57"™
mm
VIL Etendue des changements de l'œil que l'accommodation exige
.vinpiiiude de La faculté de pouvoir accommoder l'œil à différentes distances "^'^^tbn^ * semble exister à un degré très différent chez les diverses personnes. La distance la plus petite à laquelle je peux voir distinctement est de 2",6 pour des rayons horizontaux et de 2",9 pour des rayons verticaux, ce qui correspond à l'addition d'une lentille de 4" de distance focale. Le Dr. Wollaston peut voir à une distance
de 7" et avec des rayons convergents. La différence correspond à une lentille de 6". M. Abernethy a la vision distincte de 3" à 30", ce qui donne une lentille de 3V3". Une jeune fille de ma connaissance peut voir à 2" et à 4" ; la différence équivant à une lentille de 4". Une autre dame d'âge moyen peut voir de 3" à 4" ; le pouvoir accommodatif ne correspond donc qu'à une lentille de 12". En général, j'ai des raisons pour croire que l'amplitude diminue
jusqu'à un certain point, à mesure qu'on avance en âge, mais il y a pourtant des personnes d'âge moyen qui semblent ne posséder cette faculté qu'à un degré très faible.
Cette petite série comprend peut-être les premières personnes dont la réfraction et Tamplitude d'accommodation aient été déterminées exactement. En termes moderaes elle se présenterait ainsi :
Réfraction Accommodation Astigmatisme
YouNG. Méridien horizontal M 5,6 D. 9,8 D.
Méridien vertical M 3,9 D. —