C. Centre de rotation

m. Macula.

fc. Clef produisant le phosphène.

mk me

de sphéricité

ma m]i

ma'

ou mp = me — •

L'expérience donnait

ma' 7

mk 5

Quant au point c, Young l'a supposé situé au milieu de l'axe de l'œil ;

23 11 mm cm était donc — '— = ll,56mm et mp = 16,18mm.

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 En considérant 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 à travers les quatre fentes] semblent se rencontrer exactement au même point, 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 l'œil 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 1 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 offre une explication de tous les cas de réflexion partielle.

La question de l'aberration de sphéricité de l'œil a été très négligée. Depuis Young je ne vois guère que Volkmann2 et H. Meyer3 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 l'optomètre, 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 pourraient 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 corrigée. — 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.

1 Phil. transact. 1795, p. 2.

2 Wagner. Handwoerterbuch der Physiologie Art. Sehen, p. 292.

s H. Meyer. Ueber die sphârischen Abweichungen des menschlichen Auges. Poggexdorfs Aiinalen, LXXXIX, p. 540.

Dans un petit mémoire, publié dans la Revue générale des Sciences, 13 Dec. 1892, j'ai montré qu'il existe dans l'œil, outre les images de Purkinje, des images de réflexion de deuxième ordre, produites par des rayons qui, après avoir subi une première réflexion sur l'une des cristalloïdes, en subissent une deuxième à la surface antérieure de la cornée et sont ainsi renvoyés vers la rétine. Or, si l'indice 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 l'œil 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 Jurin1 l'a 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 [aigus] 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-

1 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 soine cases of the production of colours. Phil. transact. 1802, vers la fin.

[Dernièrement j'ai eu l'occasion 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 /u ; la limite pour les rayons ultra-rouges visibles étant de 0,81 tu, 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

Diamètre transversal extérieur du globe 24,89

Axe de l'œil (compté à partir de la surface antérieure de la cornée

jusqu'à la suriace ant. de la rétine 23,11

Diamètre vertical de la cornée 11,43

Diamètre 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 5,59mm

Excentricité de la cornée 0,64ram

Ouverture pupillaire apparente :

Dilatation maxima 6,86mm

Contraction maxima 3,30mm

Ouverture pupillaire réelle :

Dilatation maxima 6,35mm

Contraction maxima 3,0ômm

Distance du remotum :

Méridien vertical 254mm

Méridien horizontal 178rara

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

min

mm mm

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 0

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 4,57mm

VIL Étendue des changements de l'œil que l'accommodation exige

Amplitude de La faculté de pouvoir accommoder l'œil à différentes distances

l'accommoda- 1 i ■ < x j , ■ > j-rv>' i 1 1 j-

tion semble exister a un degré très dînèrent 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 3 Va". 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 l'amplitude d'accommodation aient été déterminées exactement. En termes modernes elle se présenterait ainsi :

Réfraction Accommodation Astigmatisme

Young. Méridien horizontal M 5,6 D. 9,8 D.\ ï 7 r»

Méridien vertical M 3,9 D. — J '

Wollaston H 1,0 D. 6,6 D.

Abernethy M 1,3 D. 11,8 D.

Jeune fille M 9,8 D. 9,8 D.

Dame d'âge moyen M 9,8 D. 3,3 D.

Je vais maintenant examiner quel changement l'accommoda- changement,

• CIU CmIc f'X 1 "'l'I'ili I

tion exige, en prenant pour base l'amplitude de mon œil, qui est probablement à peu près la moyenne, et en faisant une à une les suppositions suivantes : 1° que le rayon de la cornée diminue, 2° que la distance du cristallin jusqu'à la rétine augmente, 3° que ces deux causes agissent ensemble et 4° que le cristallin change de forme.

1 ° Nous avons calculé qu'en état de repos de l'œil la cornée de a courbure réunit des rayons provenant d'un point situé à 10" [254mm] de distance, en un point situé derrière elle à 34,7mm [132/3/y]. Pour

réunir au même point des rayons provenant d'un point situé à 74mm [2",9], son rayon devrait diminuer de 7,87mm à 6,35mm [0",31 — 0",25], c'est-à-dhe à peu près dans la proportion de cinq à quatre (Prop. IV, Coroll. 5).

2 ° Si le même changement du point de la vision distincte de ou de l'axe de 254mm a 74mm avait pour cause une augmentation de la distance

du cristallin à la rétine, il exigerait (même corollaire) un allongement de 3,4mm (0,135") ou de plus d'un septième de l'axe de l'œil. L'œil de M. Abernethy demanderait même un allongement de 4,3mm ou de plus d'un sixième de l'axe.

ou des deux 3° En supposant que le rayon de la cornée diminuât d'un

seizième, c'est-à-dire à 7,36mm (0",29), l'œil devrait en même temps s'allonger de 2,46mm (0",097) ou d'environ un neuvième de son axe. ou de la forme 4° Supposons maintenant que le cristallin change de forme. S'il prenait celle d'une sphère le diamètre serait de 7,llmm (0",28), et en supposant que la surface antérieure gardât sa place, l'œil aurait la vision nette à une distance de 38mm (1",5) (Goroll. 5 et S, Prop. IV). C'est là plus que le double du changement réel. — Mais il est impossible de déterminer combien le cristallin doit changer de forme sans connaître la nature des courbures que prennent les surfaces. Si le cristallin gardait la forme d'un sphéroïde plus ou moins aplati, la distance focale de chaque surface serait inversement proportionnelle au carré de l'axe [l'épaisseur], mais si les surfaces, au lieu de rester sphériques, prennent des formes hyperboliques, coniques ou elliptiques, ou si elles prennent des formes plus pointues au lieu de formes plus obtuses, la distance focale diminuerait plus vite. — En faisant abstraction de l'allongement

de l'axe [l'augmentation de l'épaisseur du cristallin], et en supposant que

la courbure des deux surfaces changeât dans la même proportion, le rayon de la surface antérieure deviendrait 5,33mm [0",21] et celui de la surface postérieure 3,81mm [0",15].