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S il. -^Images de dlffaslon «nr la rétine.

Lorsque de la lumière émanée d'un point lumineux pénètre dans l'cril, les rayons qu'a laissé passer la pupille forment, au delà de cette ouverture, un cône de rayons dont la base est circulaire comme elle, et dont le sommet est dirigé en arrière et répond à l'image du point lumineux. En arrière de leur point de concours, les rayons divergent de nouveau. Soient (fig. 46) a le point lumineux, b, h,, la pupille, c le point de convergence des rayons, cd^ le prolongement du rayon ic et cd„ le prolongement de b„c. Si le point de concours des rayons

120 (91) PREMIÈRE PARTIE. — DIOPTRIOIE DE l/OEIL. §11.

se trouve précisénieiit à la surface de la rétine, le point lumineux a n'éclaire qu'un seul point, c, de la rétine, et il se forme une image nette du point lumineux. iMais si la rétine est rencontrée par le cône

lumineux, soit en avant, soit en arrière du point de convergence des | rayons, en f, f„ ou en g, g^^, ce n'est plus un point unique de la rétine î qui reçoit de la lumière : cette membrane est éclairée suivant uo cercle, section du cône lumineux. On nomme cercle de diffuàm ■* un semblable cercle tracé sur la rétine, et éclairé par un point lumineux extérieur. Ainsi que cela résulte de ces explications, la fonne à de la figure de diffusion répond à celle de la pupille. Si Ton modifie la :: forme de cette ouverture, base du cône lumineux incident, ce qui peut ? se faire, par exemple, en plaçant très-peu en avant de la cornée on \ écran percé d'une ouverture de forme arbitraire et d'un diamètre inR- m rieur à celui de la pupille, les figures de diffusion affectent aussitôt :a une nouvelle forme qui, du moins sur les parties centrales de la rétine, est toujours géométriquement semblable à la base du cône lumineux, t Les très-petites images de diffusion, formées sur la rétine à \mt faible distance du point de convergence des rayons, s'écartent notablementde ces règles : nous reviendrons sur ce sujet au § 14. a

On peut facilement imiter objectivement la production des images î de diffusion ; on dispose, à cet effet, une lentille convergente, on place « à quelque distance une petite flamme, ou mieux un écran percé d'une ouverture étroite à travers laquelle brille une lumière, et Ton reçoit derrière la lentille, sur un papier blanc, qu'on éloigne et qu'on rapproche alternativement, l'image qui se forme de cette lumière. On voit ^ alors que ce n'est qu'à une distance déterminée de la lentille que l'image du point lumineux est nettement dessinée et se présente comme un point : soit plus près, soit plus loin, ce point est remplacé par un cercle lumineux.

Si l'on place comme objet au devant la lentille une ligne limiineuse a, * par exemple une fente étroite pratiquée dans un écran obscur derrière '1 lequel on a mis une lumière, les cercles de diffusion des points écldrés '• de cette ligne empiètent les uns sur les autres, comme on le voit en b •

s ii. EXISTENCE DE L'ACCOMMODATION. (.92) 121

(fig. 47), et, au lieu de la ligne nette a, on voit une figure claire semblable à c.

Quand une surface nettement limitée et uniformément éclairée est représentée par une image de diiTusion, le milieu de ^ ^

la surface conserve une clarté uniforme, mais les ^^ f^

contours paraissent estompés, de manière à former une transition insensible entre la clarté du milieu de la surface et celle du fond environnant. •

11 est possible de former de semblables images de diffusion dans l'œil. Si nous ne pouvons pas avancer et reculer la rétine comme nous avons fait pour Técran de papier dans la production d'images de diffusion objectives, nous pouvons approcher ou éloigner de l'œil le point lumineux de manière à faire avancer ou reculer son image dans le corps vitré. Comme dans tout autre système optique à surfaces réfringentes spfaériques, dans Tœil, les images d'objets différemment éloignés se trouvent à des distances différentes des surfaces réfringentes. L'image d'un point lumineux infiniment éloigné, se trouve dans le plan focal postérieur de Fceil; celle d'un point voisin se trouve en arrière de ce plan. Si donc rone de ces images se dessine nettement sur la rétine, l'autre forme nécessiûrement un cercle de diffusion. Par suite :

Nous ne pouvons pas voir distinctement en tnême temps des objets ntués à différentes distances de toeiL

Pour se conv^ncre de ce fait, qu'on tienne à environ six pouces de fœil un voile ou tout autre tissu transparent, et plus loin, à une distance d'environ deux pieds, qu'on mette un livre. En fermant un œil pour simplifier l'expérience, on s'assure aisément qu'on est maître de r^rder à volonté tantôt les fils du voile, tantôt les lettres du livre, et de les voir nettement, mais que les lettres deviennent confuses lorsqu'on regarde les- fils du voile, et que, pendant qu'on regarde les lettres, le voile n'apparaît plus que comme un obscurcissement léger et uniforme du champ visuel. Si, sans changer la direction de l'œil, on examine tantôt l'objet rapproché, tantôt l'objet éloigné, on remarque qu'à chacune de ces alternatives l'œil fait un certain effort pour opérer le changement.

On peut varier cette expérience d'un grand nombre de manières. Qu'on se tourne vers la fenêtre, et qu'on tienne verticalement et à environ six pouces de l'œil une épingle de façon qu'elle croise une des traverses de la fenêtre, on peut, à volonté, regarder fixement l'épingle, et alors la traverse de la fenêtre apparaît comme une ligne brouillée et sombre: ou bien, regarder la boiserie de la fenêtre et les objets ex té-

122 {93) PREMIÈRE PARTIE, — DIOPTRIQUE DE L'OEIL, 9 it.

rieurs, et alors l'épingle n' apparaît plus que comme une ligne sombre et confuse. De même, lorsqu'on regarde des objets éloignés à travers un trou de 1 à 2 lignes de diamètre, on peut voir distinctement tantôt les objets, tantôt les bords du trou, mais jamais les deux à la fois.

C'est sous sa première forme que l'expérience est la plus saisissante, et, de plus, la disposition employée ne permet pas de supposer qu'un changemement de direction de Taxe visuel ait la moindre influence.

Dans toutes ces expériences, on se convainc que si Ton ne peut voir en même temps distinctement deux objets différemment éloignés, on réussit cependant, en les regardant l'un après l'autre, à voir nettement et à volonté tantôt l'un, tantôt l'autre de ces objets.

La modification particulière qui se produit dans l'état de Tceil pour voir distinctement tantôt des objets éloignés, tantôt des objets rappro* cbés, s'appelle accommodation ou adaptation de l'œil à la distance de l'objet. L'expression d'accommodation est le plus généralement adc^tte pour exprimer la modification particulière en question.

Pour des objets trës-^loignés, la distance de l'objet peut changer notablement sans que la distance de l'image optique aux points prindpaux de l'œil varie sensiblement. Lorsqu'un œil est accommodé podr une distance infinie, les cercles de diffusion qui appartiennent à des objets éloignés d'environ 12 mètres sont encore assez petits pour qu'il n'en résulte aucun trouble sensible dans l'image. Mais si l'œil est accommodé pour un objet rapproché, les autres objets parussent déjà confus à de petites distances en avant ou en arrière du point fixé. J. Czermak a nommé ligne d'accommodation toute partie de la ligne visuelle telle que, pour un état donné de l'accommodation, les objets compris entre les deux extrémités de ce segment de ligne soient perçus sans confusion sensible. La longueur de ces lignes d'accommodation est d'autant plus considérable qu'elles sont plus éloignées de l'œil, et pour une grande distance, cette longueur est infinie.

On peut s'assurer facilement qu'il en est ainsi, en établissant une pointe, comme point de fixation, à un ou plusieurs pouces en avant d'une page d'impression. Si l'on approche l'œil de la pointe autant qu'on le peut sans cesser de la voir distinctement, et qu'on accommode exactement l'œil pour la pointe, les caractères paraissent confus ; mais plus on s'éloigne en continuant d'accommoder pour la pointe, et plus ils deviennent distincts.

C'est précisément parce que les cercles de diffusion d'objets éloignés sont très-petits lorsque l'œil est accommodé pour d'autres objets éloignés, qu'il est possible de viser, c'est-à-dire de reconnaître si des objets différemment éloignés répondent à un même point du champ visuel.

§ il. EXPÉBfENGE DE SCHEINER. 133

A prendre les choses rigoureusement, on ne peut jamais voir distinc* tement qa'un des points regardés en visant ; les autres forment des cercles de diffusion plus ou moins grands. Nous admettons une coïncidence exacte de deux points, lorsque le point vu distinctement est au centre du cercle de diffusion de l'autre. Nous nommons ligne de visée une ligne menée par les deux points qui se recouvrent. Les lignes de visée se coupent en un point de Foeil ; ce point est le centre de l'image de la pupille formée par la cornée, et il se nomme le point dHnter^ section des lignes de visée.

L'ophthafanoscope nous fournit la réfutation la plus péremptoire de Tassertion de plusieurs physiologistes anciens, suivant laquelle la ma* nîère de percevoir l'image rétinienne varierait seule dans l'accommodation, et il nous permet de démontrer que l'image optique formée sur la rétine éprouve des changements. A l'aide de cet instrument, qui sera décrit au § 16, on peut voir distinctement le fond de l'œil, et, aitre autres, la rétine avec ses vaisseaux et les images qui s'y forment. Si l'on fait fixer à l'œil observé un objet placé à une certaine distance, on trouve que l'image d'une lumière, placée à la même distance, se forme avec une netteté parfaite sur la rétine, et, en même temps, sur le fond éclairé de l'image, on voit avec la même netteté les vaisseaux et les autres particularités anatomiques de la rétine. Mais dès qu'on rapproche beaucoup la lumière, son image devient confuse, tandis que les détails de structure de la rétine restent parfaitement nets. Les expériences faites pour voir les variations des images sur des yeux morts, après avoir enlevé la partie postérieure de la sclérotique et de la choroïde, ou sur des yeux de lapins blancs, dont la sclérotique est trèstranslucide, ont généralement échoué, parce que, dans ces conditions, les images ne sont en général plus assez bien définies pour qu'on puisse y remarquer de petites variations. Même sur l'œil vivant, ce n'est que pour des objets relativement délicats que les variations de l'image dans les changements d'accommodation se présentent à nous d'une manière UD peu frappante. Malgré une accommodation inexacte, nous pouvons reconnaître les gros objets d'après leur forme. Mais dans l'image réti- Dienne d'un œil mort on ne voit plus, en général, que de grands objets : ceux d'une moindre dimension sont effacés; c'est ce dont on peut s'assurer sur-le-champ en grossissant artificiellement l'image de manière à ce que les objets apparaissent à l'observateur en grandeur naturelle.

L'expérience de Scheiner nous donne de nouveaux éclaircissements sur les phénomènes d'accommodation et sur les variations dans la position du point de concours des rayons par rapport à la rétine. Pratiquons

124 <9i) PREMIÈRE PARTIE, — DIOPTRIQIJE DE F/OKII.. § iU

dani9 une carte deux trous d'épingle dont la distance soit moindre que le diamètre de la pupille, et regardons, à travers ces ouvertures, un objet déli/î qui se dessine nettement en sombre sur fond clair ou en clair sur fond sombre, par exemple une épingle tenue au-devant du champ lumiïïouK d'une fenêtre. L'épingle doit être tenue verticalement si les trous de la carte sont l'un à côté de l'autre, horizontalement, au contrsdre, Ri \q^ trous sont l'un au-dessus de l'autre. Si l'on fixe, du regard, l'épingle elle-même, on la voit simple; si l'on vient à fixer, au contraire, un autre objet plus rapproché ou plus éloigné, Tépingle paraît double. Fais«ant glisser un doigt sur la carte de manière à venir boucher l'un des trous," si l'on voyait l'épingle simple, on ne remarque aucun changementautre qu'un assombrîssement du champ visuel ; si l'on voyait Tépingle double, une des images disparait lorsqu'on recouvre l'ouverture, tandis que l'autre ne subit aucun changement. Si le point de fixation était situé plus loin que l'épingle, c'est l'image gauche qui disparait en bouchant le trou droit ; si l'œil était accommodé pour un objet plus rapproché, c'est, au contraire, l'image de droite qui disparait en l)ouchant le trou droit. Les personnes qui ne se sont pas encore sufiisamment exercées à accommoder l'œil pour différentes distances, sans le secours d'un point de fixation, placeront, au-devant d'un fond éclairé, deux épingles, l'une en avant de l'autre, la première à six pouces de l'œil et verticale, la seconde à deux pieds et horizontale : on fixe alors Tune pour voir Timage double de l'autre ; il faut naturellement tenir toujours les ouvertures de la carte perpendiculairement à la direction de l'épingle qui doit paraître double.

Si fou fait dans une carte trois trous sufiisamment rapprochés pour qu on puisst^ les amener en même temps devant la pupille, on voit trois

images de fépingle. Si les trous )sition a (fig. â8) , on voit, ccoimnodation poui* un is rapproché, trois épin- Pj^ jj, glos dans la position //, et dont les

lètes répètent la disposition des irou<. IX\ns raccommoilaiion (xuir un objet plus éloigné, les épingles appanû>seni d;uis la pi>sitîon i\ leurs têtes donnent une image ren- \ersè^' de la iîgure formtv (Kir lt\> mnis. Ou obtient des images niuliipl«*s dis^K^ckVS ;d^solument do même , lorstpi'ou n^garde un objet êcLùre 5e détachant sur un fond obsour, [var exemple l'ouverture d'un evnui obscur tvUûrê i>ar derrièiw ou des têtes d'épingle qui réfléchis- >*MU U luiniêrv <<^lain\

L'exoru'Aiion de ce<e\jvrienci^ n:^<ulie aisênv^nt d'»^X|>ériencf^ ana-

^ images de

I il !l I ^^^^^ ^^^^

I •]] III objet plus

.^ II. EXPÉHIENGE \}E SCHBLNEK. (96) V2b

logues au moyen de lentilles de verre. Soit b (fig. A9) une lentille convergente, au-devant de laquelle est disposé un écran avec deux ouvertures e et /, soit a un point lumineux et c le point ou les rayons émanés de ce point convergent après avoir traversé la lentille. On voit que tous

Fie. 49.

es rayons des deux faisceaux lumineux qui traversent les deux ouvertures e et /de l'écran se coupent au point c, et un écran blanc» placé en Ct présentera, comme image de la lumière a, un point éclsdré unique. Mais un écran qui serait placé en mm, en avant du point de concours c, ou en //, en arrière de ce point, recevra séparément les faisceaux correspondant aux deux ouvertures et présentera deux points éclairés. Substituons, par la pensée, à la lentille, les milieux réfringents de l'œil, à l'écran, la rétine : cette membrane sera éclairée en un point unique, si sa surface passe par le point de concours des rayons, et en deux points, si elle se trouve, soit en avant, soit en arrière de ce point. La position m de l'écran correspond au cas où l'œil est accommodé pour un objet plus éloigné, la position /, à l'accommodation pour un objet plus rapproché.

Signalons une contradiction apparente. Si, dans rexpérience de la lentille, on bouche l'ouverture supérieure e de l'écran, c'est l'image supérieure, homonyme, qui disparaît lorsque l'écran est en wj, tandis que c'est le contrah'e qui a lieu pour un œil qui regarde au loin. De même, l'écran étant en /, c'est l'image de nom contraire qui disparait pour la lentille de verre, tandis que c'est l'image homonyme qui disparaît pour l'œil accommodé pour trop près. La contradiction s'explique par la position constamment renversée des images sur la rétine : à un objet placé en bas correspond une image située en haut sur la rétine. Si donc la rétine, placée en wi, reçoit de la lumière en p et en y, le point supérieur p fait admettre l'existence dans le champ visuel d'un objet situé en P, plus bas que le point lumineux réel, et le point inférieur q Eût croire à la présence d'un objet plus élevé, situé en Q. Si l'on ferme Fouverture e, c'est donc le point supérieur p qui disparaît sur la rétine, et l'obseiTateur croit voir disparaître l'objet P, qui répondait à l'ouverture qu'on a fermée. Lorsqu'on fixe un objet rapproché, la rétine cor-

126 (9e) PREMIÈRE PARTIB:. — DIOPTRIUUE DE L'ŒIL. S H.

respond à la position / de Técran, et les choses se passent d'une manière analogue, mais inverse.

Si Ton amène devant la lentille do verre un écran percé de trois ouvertures disposées comme en a (fig. A8) , on voit aussi trois points lumineux se peindre sur l'écran placé en arrière de la lentille, ces points reproduisant dans leur vraie position ou dans une position inverse, les trous de l'écran antérieur, suivant que l'écran postérieur est amené en m ou en / ; c'est donc encore le contraire de ce qui parait se produire dans l'œil, et cela s'explique de la même manière que pour le cas de deux points.

Si en avant de la lentille de verre on donne un mouvement de va-etvient à un écran percé d'une seule ouverture, l'image du point lumineux reste immobile (voy. fig. 49) tant que le point de concours c des rayons lumineux est sur l'écran fixe. Mais si cet écran est en m, en avant de c, l'image se meut dans le même sens que l'ouverture au-devant de la lentille. Si l'écran est en / en arrière de r, l'image se meut en sens inverse. Les choses se passent d'une manière analogue dans l'œil. Si, tout en voyant une épingle à travers un petit trou pratiqué dans une carte, on fixe un objet éloigné, dès qu'on fait mouvoir la carte^ l'épingle paraît se mouvoir en sens inverse ; si, au contraire, on fixe un point plus rapproché que l'épingle, elle paraît se déplacer dans le même sens que la carte. L'explication de ces expériences se déduit facilement de ce qui précède : sur la figure 49, au lieu d'un écran percé de deux ouvertures, il faut concevoir un trou unique qui se trouve tantôt en c, tantôt en /.

On peut se servir d'un écran percé d'une ouverture étroite et tenu devant l'cril, pour voir distinctement des objets pour lesquels l'œil ne peut pas s'acconnnodor. En même temps que la base du cône lumineux qui pénètre dans rn^il, toutes les sections de ce cône sont diminuées dans lo menu» rapport, et cela a lieu en particulier pour le cercle de diffusion sin* la rétine.

D'après cette evpiication, si, pendant qu'on regarde un objet rapproclKî de l'œil, et qui, pour cette raison, forme une image de diffusion, on vient à ajouter mie ouverture étroite au-devant de l'œil, aussitôt l'objet est vu nettement. De plus, l'objet paraît môme plus grand qu'en le regardant à la même distance dans l'image de diffusion. Ce grossissement augmente à mesure (pi'on éloigne davantage l'ouverture. Ces phénomènes s'expli([uent de la manière suivante : soient (fig. 60) Cl et l> deux points lumineux appartenant à l'objet^ iV l'écran, .1 l'œil. Du point a l'œil ne reçoit à travers Fouverture de l'écran que le rayon am^ ; du point ô, il ne reçoit que bm,. Si (^ est l'image con-

§ 11. EXPERIENCE DE SGHEINER. (97) 127

juguée de l'objet ab^ formée par les milieux de l'œil, le rayon am^ se continue, après la réfraction, vers a et rencontre la rétine en /; le rayon ôm, va, au contraire, vers p et rencontre la rétine en g. Si Ton

Fl6. 50.

mène de / et de y les lignes /<p et g^ passant par le i)oint nodal k de FcbU, ces lignes donnent les directions sur lesquelles devraient se trou- Ter, dans la vision ordinaire, des points lumineux dont les images se formeraient en /et en g. C'est par conséquent sur ces lignes que notre JQgement place les points a et b.

Quand l'écran s'éloigne de l'œil et se rapproche de l'objet, on voit facilement que les points m, et m,, et que, de même, les lignes m^a et m^P doivent s'éloigner de l'axe de l'œil. La même chose a donc lieu pour les points / et y, et l'image rétinienne augmente.

Si nous enlevons l'écran, chaque point lumineux de l'objet donne tin cercle de diflusion. Les centres des images de diffusion de a et de ô occupent alors, sur la rétine, des positions plus rapprochées que les points /et y, où se peignent ces points lorsqu'on se sert de l'écran. Le centre des cercles de diffusion est déterminé par le rayon qui se trouve dans Taxe du cône lumineux, c'est-à-dire par celui qui a passé par le centre de la pupille. Soit / ce centre. Le rayon qui va de a en i par / rencontre la rétine en i ; celui qui va de A en (3 par / la rencontre eu h. Les points h et i sont donc les centres des images de diffusion qui se forment en l'absence de l'écran : ces points sont plus voisins l'un de Fautre que les points / et g.

Si, au contraire, on regarde à travers une ouverture étroite im objet éloigné, tandis qu'on accommode l'œil pour plus près, les objets parais* sent plus petits, et d'autant plus petits, qu'on éloigne l'ouverture davantage.

Les distances pour lesquelles l'œil est susceptible de s'accommoder tarient beaucoup d'im individu à l'autre. On nomme punctum proxi-

128 PREMIÈRE PAMÏE. — DIOPTRIUUE DE L'IEIL. S ii-

mum le point le plus voisin de Tœil pour lequel raccomiDodatioa puisse se faire parfaitement, eipunctttm remotum^ ou, plus correcte — ment, retnotissimum^ le point le plus éloigné qui jouisse de cett^^ propriété.

Dans ces derniers temps, l'étude des différences individuelles dans ^^ réfraction des yeux a été mise en lumière, principalement par les i portants travaux de Donders. Cette élude a été appliquée avec le pi grand fruit à Tart oculistique; le service rendu a été à la fois direct, permettant d'améliorer, au moyen de lunettes , des pouvoirs d*acconK modation défectueux, et indirect, en faisant reconnaître comme résultalSi d'une réfraction ou d'une accommodation vicieuses nombre d'étais morbides restés obscurs jusqu'alors.

Le progrès que Donders a fait faire à la science provient surtout de ce qu'il a établi une distinction entre les phénomènes qui dépendent ^ d'un degré de réfraction anormal de l'œil à l'état de repos» dan l'accommodation éloignée , et ceux qui se rapportent à Tamplitude plus ou moins grande de \ accommodation^ et qui, par conséquent, consistent en une modification de la réfraction produite par Tactivité musculaire.

L'opinion suivant laquelle l'état de repos de l'œil répond à la vision des objets éloignés est déjà appuyée d'une manière très-décisive par k sensation subjective. Donders dit de plus, en sa faveur, que certaines substances narcotiques (notamment l'atropine ou alcaloïde de la belhbdone) produisent une paralysie du sphincter de la pupille et de l'appareil d'accommodation, et que, dans cet état, l'œil est adapté pour son punctum remotum^ sans jwuvoir modifier cet étal de réfringence. S'il existait dans l'cuil un appareil musculaire dont la contraction pût renforcer l'accounnodation pour les objets éloignés, il faudrait faire } la supposition très-invraisemblable que ce muscle, loin d'être paralysé par l'atropine, serait, au contraire, amené par cette substance, à un état de contraction durable et spasmodique.

D'autre part, des observations pathologiciues nous apprennent que, lorsque la paralysie du nerf moteur oculaire commun a entraîné celle de l'appareil d'accommodation, l'œil se trouve adapté d'une manière continue pour la distance qui correspondait antérieurement â son ptwe^ tum remotuniy tandis qu'on n'a (kis observé un seul cas de paralyse des mouvements de l'util où k» punrtum remotum se'fiit rapproché.

Ainsi la plus grande «listance \isuelle répond à l'étal de repos de l'œil. — Le punctum remotum peut être considéré comuie nonnaleuieol situé, lui-squ'il est à l'infini. Donders nomme emmétropes (de (p;'iTpt;9