MÉLANGE DES COULEURS SPECTRALES
§ 16. Il n'est pas très-facile de mélanger les couleurs spectrales d'une manière tout à fait satisfaisante. Les meilleures méthodes sont celles qu'indique
GHROMATOPTOMETUIE.
Helmholtz, dans son Optique plnjsiologique(\^. 402). En voici la description telle que la donne l'auteur : « La mélhode la plus simple pour mélanger des couleurs simples prismatiques, et pour obtenir en même temps toutes leurs combinaisons deux à deux, consiste à pratiquer dans un écran obscur une fente en forme de V, dont les branches fassent avec l'horizon un angle de 45 degrés, comme ab et bc dans la figure 120, A, et à regarder cette fente placée devant un fond clair, h travers un prisme dont l'arête réfringente est tenue verticalement. Les spectres ont, dans ce cas, la forme représentée en B, où aS^SV/est le spectre de la branche ab, et y^^'y' celui de la branche bc. Les bandes colorées, représentées par les lignes ponctuées, sont parallèles à ab et a^S dans le premier spectre, à bc et dans le second. Dans le champ triangulaire situé au milieu et commun aux deux spectres, toutes les bandes de l'un coupent toutes celles de l'autre ; cette surface comprend donc toutes les combinaisons des couleurs simples prises deux à deux. Si la largeur des fentes est invariable, il est cependant possible de modifier les proportions de lumière
FiG. 120.
mélangée en amenant le prisme dans une position inclinée, ce qui change la forme des spectres, de telle sorte que l'un d'eux, dans lequel la même quantité de lumière est répartie sur une surface plus petite, devient plus lumineux, tandis que l'autre augmente de surface et perd en intensité.
» Cependant l'appréciation exacte des couleurs résultantes est rendue difficile, surtout pour celles qui sont blanchâtres, par cette double circonstance que chaque couleur occupe un espace trop petit, môme si l'on fait usage d'une lunette, et que le champ visuel contient d'autres couleurs très-vives dont le contraste modifie considérablement l'aspect des couleurs moins saturées.
» Une autre méthode pour mélanger les couleurs spectrales, et qui exige un appareil plus compliqué, représenté en projection horizontale par la figure 121, permet d'éviter ces inconvénients. On fait pénétrer k travers une fente verticale, dans une chambre obscure, de la lumière solaire réfléchie par un héliostat.
qui traverse un prisme F (fig. 121) et une lentille achromatique L'. La surface antérieure d'un écran S', situé au foyer de cette lentille, reçoit un spectre objectif. Entre la lentille et l'écran se trouve un diaphragmeD à ouverture rectangulaire. L'écran S' présente deux fentes verticales, y' et y'', qui laissent passer deux bandes colorées de la lumière qui forme le spectre, tandis que l'écran arrête toutes les autres couleurs. Derrière cet écran se trouve une seconde lentille achromatique h" k foyer plus court, et qui projette sur le second écran S'^ une image du diaphragme D. La largeur du faisceau de la lumière blanche incidente est a' a' ; derrière la lentille L', les rayons marginaux des deux faisceaux de couleurs différentes, dont les foyers coïncident avec les deux fentes y' et y", se reconnaissent sur la figure, en ce que les plus réfrangibles sont représentés par des lignes interrompues, et les moins réfrangibles par des lignes ponctuées. L'ouverture du diaphragme D doit être assez étroite pour être occupée entièrement par chacun des faisceaux, de telle sorte que
FiG. 1-21.
chaque point de cette ouverture envoie à chaque point des fentes y' et y" des rayons de la couleur correspondante. Si l'on blanchit la surface antérieure du diaphragme, on voit le faisceau lumineux s'y peindre sous forme d'une tache blanche à bords colorés (bleu-violet en z\ rouge en t"). Pour remplir la condition sus-mentionnée, il faut que l'ouverture soit précisément au milieu blanc de la portion éclairée. Dans ces conditions, l'ouverture du diaphragme peut être considérée comme étant l'objet lumineux qui envoie deux sortes de lumières à la lentille L" à travers les fentes de l'écran S. Dans l'image S'S" que la lentille donne du diaphragme D, les deux sortes de lumières sont étendues également; aussi la surface présente-t-elle la couleur résultante, tandis qu'elle est éclairée de l'une des couleurs simples si l'on bouche l'une des fentes. »
Nous verrons que le mélange des couleurs à l'aide de matières colorantes est beaucoup plus facile que le mélange des couleurs spectrales ; ce dernier n'a pas encore été employé dans la pratique ophthalmologique.
CHROMATOPTOMÉTRIE.
De l'examen de l'œil au point de vue de la faculté de distinguer
LES tons des couleurs SPECTRALES.
§ 17. Pour examiner la faculté de l'œil de distinguer les tons des couleurs spectrales, M. Mandelstamm a employé la méthode suivante :
On pratique dans le volet d'une chambre obscure une fente par laquelle la lumière solaire est réfléchie par un héliostat. A 2 mètres environ de là se trouve une table sur laquelle est placé un prisme mobile autour de son axe vertical, et derrière lui l'ophthalmomètre. On a éloigné de ce dernier l'oculaire de la lunette dont il ne reste que l'objectif. L'oculaire est remplacé par un tube en carton adapté exactement à celui de l'ophthalmomètre, et devant lui se trouve un diaphragme avec une ouverture ronde de 2 à 3 millimètres.
L'objectif de la lunette de l'ophlbalmomètre produit à son foyer une image du spectre solaire, c'est-à-dire de la fente. On donne au tube en carton une longueur telle que son diaphragme coïncide avec le foyer de l'objectif. On rétrécit l'ouverture du diaphragme jusqu'à ce qu'elle ne conlienne plus qu'une seule couleur. Dans ce cas le cliamp visuel traversé seulement par la ligne de séparation des lames de l'ophthalmomètre offre une coloration uniforme.
Alors l'observateur commence à faire tourner les lames de l'ophthalmomètre jusqu'à ce qu'il puisse distinguer une différence de coloration entre le champ correspondant à la lame supérieure et celui de la lame inférieure.
M. Mandelstamm obtient ainsi pour les différentes couleurs les degrés suivants :
Pour G (rouge clair) = 22°,
Pour D (jaune d'or) — 6°,
Entre D et E, mais plus près d'E, = 22%
Entre b et F, plus près de F (vert bleuâtre) =- 10", Pour F (bleu cyanique) = 11% Pour G (indigo) = 19°.
La proportion qui doit s'ajouter à la longueur d'onde de chaque couleur, pour que l'œil distingue le changement du ton de la couleur, peut être déduite de ces données, elle est la suivante :
Entre D et E
Pour G
Pour D
Entrer et F =.1^; Pour F = ^
Pour G —
La sensibilité de h rétine est donc la plus grande pour un changement de ton dans le jaune, tout près de la ligne D ; elle est moyenne pour le bleu, moins grande pour le vert, Tindigo, et la plus faible pour le rouge.
Exploration de l'œil au point de vue de sa sensibilité a l'intensité lumineuse des couleurs spectrales.
§ 18. Dobrowolsky (1) s'est servi, suivant les indications deHelmholtz, de la méthode suivante pour déterminer la sensibilité de l'œilarintensité lumineuse des couleurs spectrales. Dans le tube objectif d'un appareil spectral on a introduit deux prismes de Nicol parallèles l'un à l'autre, et entre les deux une lame de gypse. La lumière solaire, avant de rencontrer le prisme, a donc à parcourir ce système de polarisation.
Les rayons lumineux qui ont traversé le premier prisme de Nicol sont divisés par le gypse en deux rayons polarisés perpendiculairement l'un à l'autre, qui se propagent avec une vitesse différente à travers le cristal et le quittent à des phases différentes. De cette façon se produisent des traits d'interférence dans le spectre solaire, quand la lumière a passé à travers le second prisme de INicol. Ces ligues d'interférence sont d'autant plus nombreuses et d'autant plus larges que le gypse est plus épais, et d'autant plus foncées que les plans d'ondulations de la lame se rapprochent de la position dans laquelle ils forment un angle de 45 degrés avec ceux des deux prismes de Nicol.
Après avoir isolé à l'aide d'une fente étroite, la couleur spectrale que l'on désire examiner, on donne d'abord à la lame de gypse une position telle, qu'il ne se produise aucune ligne d'interférence. Ceci a lieu quand l'un des plans d'ondulation du gypse coïncide avec le plan de polarisation du premier Nicol. On fait tourner ensuite les lames lentement autour de leur axe, et un vernier indique l'angle («) suivant lequel on distingue une différence de clarté dans la couleur examinée. D'après le calcul de Dobrowolsky, la plus petite différence d'intensité lumineuse des couleurs qui est encore perceptible est alors
Si l'on met le maximum de clarté = 1000, on peut diminuer l'intensité de chaque couleur d'un certain nombre d'unités jusqu'à ce que l'œil distingue
(1) Dobrowolsky, Arch. f. Ophth., t. XVIII, 1, p. 74.
CHKOMATOPTOMÉTRIE. 557
un changement d'intensité. Voici pour chaque couleur ce nombre d'unités pour différents observateurs :
DOBROWOLSKY. BERTHOLD. GARZA.
/ ligne A
Rouge, I — B ' . — C
Orangé, entre C et D
Jaune d'or, ligne D
Yert, entre D et E
Vert bleuâtre, ligne E
Bleu cyanique, — V
Indigo, entre F et G
Violet, entre G et H
De l'emploi des couleurs de polarisation dans la chromatoptométrie (le chromatoptomètre de Rose).
^ 19. M. Rose s'est servi pour la chromatoptométrie des couleurs qui se produisent dans le cristal de roche par la polarisation circulaire. Lorsqu'on introduit entre les deux prismes de Nicol d'un appareil de polarisation une lame de cristal de roche, taillée perpendiculairement à son axe, la lumière qui la traverse paraît dans une couleur donnée quand les deux prismes de Nicol sont parallèles, et dans la couleur complémentaire quand les plans de polarisation des deux prismes de Nicol sont perpendiculaires l'un à l'autre. Le ton de la couleur dépend de l'épaisseur de la lame de cristal de roche. Dans les positions intermédiaires du prisme de Nicol supérieur, la lumière parcourt successivement toutes les couleurs du spectre.
Pour produire simultanément les deux couleurs complémentaires on introduit entre le Nicol inférieur et le cristal de roche un prisme à double réfraction. Celui-ci divise les rayons provenant du Nicol en deux faisceaux de lumière polarisée perpendiculairement l'un à l'autre. Enfui, pour varier l'intensité des deux couleurs, on n'a qu'à faire tourner le Nicol inférieur autour de son axe. La disposition de l'appareil est donc la suivante (fig. :
Dans un microscope ordinaire on remplace les lentilles oculaires et objectives par les prismes de Nicol cet Jl La direction de leurs sections principales est indiquée par les index a et i qui se meuvent sur les disques gradués b et k.
En g se trouve un diaphragme, muni d'une ouverture centrale; /" est un prisme à double réfraction et c la lame de cristal de roche, qui a une épaisseur de 3 millimètres. Elle se trouve dans le même tube que l'analyseur c.
La lumière réfléchie par le miroir S suit donc la marche suivante : elle est d'abord polarisée par h dans un plan donné, ensuite partagée par /" en deux parties polarisées perpendiculairement l'une à l'autre.
En regardant par Toculairc on voit donc deux images de l'ouverture du
558 SNELLEN ET LANDOLT. — PERCEPTION DES COULEURS, diaphragme g, qui observées à travers le quartz e sont colorées dans les couleurs complémentaires.
En faisant tourner c, les couleurs changent, tout en
restant complémentaires, jusqu'à ce que, après une rotation de 90°, elles apparaissent de nouveau dans les mêmes tons, mais dans la disposition inverse. Lorsque le Nicol h a une position telle que son plan de polarisation et la section principale du cristal f se trouvent dans le même plan, l'une des deux images disparaît complètement, tandis que l'autre a atteint son maximum d'intensité lumineuse. Dans celte position l'index i est dirigé sur 0°. En faisant tourner h, l'intensité lumineuse de l'une des deux images augmente, tandis que celle de l'autre diminue (d'après la loi des carrés des cosinus). En continuant ainsi la rotation jusqu'à 90% la première image a disparu, tandis que la dernière a atteint son maximum de clarté.
Un œil normal voit toujours deux couleurs complémentaires, quand le Nicol inférieur n'est pas dirigé sur 0" ou sur 90». Pour l'achromatope, par contre, il existe deux couleurs complémentaires qui lui semblent égales quand elles ont une certaine proportion d'intensité lumineuse. Ces deux couleurs sont faciles à trouver à l'aide de la rotation du prisme c. La position dans laquelle bs couleurs complémentaires paraissent égales à l'achromatope revient une fois dans chaque quadrant.
Je
CHROMATOPTOMÉÏRIE.
Les matières colorantes dans la chromatoptométrie.
§ 20. Les objets colorés les plus usités sont incontestablement les papiers, les étoffes, les verres, les liquides colorés. Iles ont le grand avantage de pouvoir s'obtenir facilement et de pouvoir être maniés sans peine. On peut en outre donner la grandeur que l'on veut aux surfaces qu'ils occupent, et en les mélangeant on obtient toutes les nuances possibles.
D'autre part les couleurs des matières colorantes ne sont jamais pures ; mais les matières colorées transparentes laissent pénétrer et les matières non transparentes réfléchissent toujours un grand nombre de rayons colorés dont le mélange constitue la couleur propre à la substance choisie. Aussi les résultats des expériences faites avec les couleurs pigmentaires ne sauraientils être comparés sans réserve à ceux qu'on obtient à l'aide des couleurs i pures ni même aux résultats fournis par d'autres couleurs pigmentaires.
Pour diminuer autant que possible la première de ces deux sources d'erreurs, il est bon de choisir pour ces expériences des matières colorées qui se rapprochent le plus possible des couleurs spectrales. Helmholtz indique (1) les pigments suivants comme représentant le plus exactement les couleurs spectrales :
i° Pour le rouge jusqu'aux environs de la ligne C, le vermillon.
Il faut en distinguer le rouge pourpre, qui passe au rose quand il est lavé de blanc, et qui paraît bleuâtre à côté du rouge pur. Cette nuance, dont le ton le plus saturé est appelé pourpre, tandis que les variétés plus rougeâtres portent le nom de carmin, n'est pas représentée dans le spectre ; on ne peut la produire que par le mélange des couleurs extrêmes, le rouge et le violet.
2° Pour Vorangé à partir de la ligne C, le minium;
3° Pour \e jaune d'or jusqu'à la ligne D, la litharge (oxyde de plomb) ;
4° Pour le jaune pur, trois fois plus éloigné de E que de D, le chromate de plomb clair finement précipité (jaune de chrome) ;
5" Pour le vert entre E et B, Varsénite de cuivre (vert de Scheele) ;
6° Pour le bleu cyanique (bleu d'eau), le premier tiers de l'espace F G, le bleu de Prusse (cyanoferrure de fer) ;
7** Pour le bleu indigo, les deux autres tiers de l'espace F G, l'outremer ;
8° Pour le violet de G jusqu'à H, la couleur des violettes.
Pour que les expériences faites à l'aide des matières colorées aient un caractère précis, il est indispensable d'en donner toujours l'analyse, et il serait vraiment désirable qu'on se servît partout des mêmes matières. Ce désir a été émis aussi au congrès ophthalmologique de Heidelberg, en 1869, et au congrès de 1871 on présenta des papiers colorés qui sont très-propres à ces
(i) Optique physiologique, p. 306.
560 SNELLEN ET LANDOLT. — PERCEPTION DES COULEUllS.
expériences. On trouve également ces papiers à Paris chez les fabricants de fleurs artificielles des quartiers Saint-Denis, du Caire, etc.
Le papier doit être vivenient coloré et ne doit jamais être gommé, car le reflet de la surface des papiers lisses entrave considérablement l'appréciation de la couleur propre.
Pour analyser la couleur d'une matière colorante qui n'est pas transparente, on en coupe une bande très-mi uce, qu'on place sur un morceau de velours noir et un morceau de papier blanc adjacents, comme l'indique la figure 123.
FiG. 1^3.
De cette manière, la couleur apparaît à la fois sur fond blanc et sur fond noir. On l'observe alors k travers un prisme et l'on voit la bande colorée se. décomposer en un certain nombre de couleurs dont l'ensemble constitue sa couleur propre.
Si la matière est transparente, on la couvre d'un diaphragme muni d'une fente étroite. En laissant traverser la matière colorante par la lumière solaire et en observant la fente à l'aide du prisme, on arrivera également à analyser la couleur.
On peut encore se servir avec avantage du speclroscope dont nous avons donné la définition page 551.
Les matières colorantes perdent en partie leur couleur quand elles restent exposées à l'action de la lumière solaire. Il faut donc les tenir dans l'obscurité pendant tout le temps qu'elles ne servent pas ; il faut anssi contrôler fréquemment l'état de leur intensité et les renouveler de temps en temps.
Les objets colorés les plus maniables sont sans contredit les papiers colorés. C'est à l'aide de ces objets qu'ont été exécutées, comme nous l'avons vu, une grande partie des expériences sur la sensibilité de la rétine relativement aux couleurs, et l'on s'en sert généralement dans les expériences cliromatoptiques.
Les couleurs des papiers colorés ont entre autres le grand avantage d'être
CHHOMAÏOPÏOMÉTRIE. 561
très-faciles à mélanger, de sorte qu'on peut k l'aide d'elles se procurer nonseulement toutes les nuances de couleurs possibles, mais encore modifier à volonté leur intensité lumineuse. Et ce sont avant tout les mélanges des couleurs qui nous servent en pratique à la détermination de la perception des couleurs.
§ 21. Mélange des couleurs des matières colorantes. — Lorsqu'on mélange des couleurs, il faut avant tout ne pas oublier qu'on ne mélange pas la substance colorée, mais seulement la lumière colorée que celle-ci réfléchit ou qui la pénètre. La méthode du mélange des couleurs, employée par les peintres, ne peut donc pas nous servir.
En effet, la lumière réfléchie par un mélange de matières colorantes n'est nullement égale à la somme des lumières que réfléchirait chacune des matières colorantes contenues dans le mélange. Pour s'en convaincre on n'a qu'à se rendre compte de la façon dont la coloration des matières chromatiques est produite. Nous avons déjà expliqué plus haut que c'est par absorption. Un liquide bleu, par exemple, absorbe plus ou moins complètement toutes les couleurs, à l'exception du bleu qu'il laisse pénétrer. Un liquide jaune absorbe surtout le violet et le bleu, mais beaucoup moins les autres couleurs. Or, en mélangeant un liquide jaune et un liquide bleu, qui n'exercent pas d'action chimique l'un sur l'autre, il est évident que le liquide bleu absorbera une bonne partie des rayons lumineux qui auraient traversé le jaune, c'est-à-dire surtout les rayons jaunes, les rayons orangés et les -rayons rouges ; le jaune par contre anéantit les rayons que le bleu aurait laissé passer librement. La lumière qui traverse le mélange ne représente donc pas la somme des couleurs des deux liquides, mais, au contraire, la soustraction de ces deux couleurs de la lumière blanche, c'est-à-dire la série des rayons colorés qui ne sont absorbés ni par l'un ni par l'autre liquide. Dans notre exemple c'est le vert, parce que le vert traverse le liquide bleu et le liquide jaune. C'est la couleur intermédiaire entre les deux, celle qui occupe dans le spectre le milieu entre les deux couleurs.
La même chose se produit lorsqu'on se sert de deux lames de verre de coloration différente : la couleur qui les traverse n'est, pas plus que dans le premier cas, une couleur de mélange, mais une couleur de soustraction, c'est-à-dire la couleur qui est le moins absorbée par les deux verres.
Une simple expérience démontre péremptoirement qu'on n'obtient pas de cette façon l'addition des couleurs :
On prend une lame de verre bleu et une autre lame jaune; le jaune produit sur notre œil une impression de lumière bien plus vive que le bleu, mais le vert qui résulte de la superposition du verre bleu et du verre jaune est même plus foncé que le bleu résultant de la superposition de deux lames bleues. Gela prouve bien qu'au lieu d'ajouter de sa lumière au bleu, le jaune a au contraire absorbé une partie de la lumière qui aurait passé à travers le bleu.
DE WECKER ET LÂNDOLT. I — 36
Pour les couleurs pulvérisées, les choses se passent d'une manière tout à fait analogue : en effet, les couleurs des peintres, qui ne sont pas transparentes lorsqu'elles sont prises en masses épaisses, sont transparentes lorsqu'elles sont réduites en poudre. La grande majorité d'entre elles sont, du reste, des matières transparentes colorées, pulvérisées, et retenues ensemble soit par de la gomme, soit par de la térébenthine, soit par une autre substance. Rappelons, par exemple, le bleu de cobalt, qu'on obtient en réduisant en une poudre excessivement fine le verre de cette couleur ; le cinabre, le vert-de-gris, le chromate de plomb, etc., qui sont des cristaux finement pulvérisés.
Or, lorsque la lumière tombe sur une surface couverte d'une couche de ces couleurs, elle pénètre si peu que ce soit dans ces corpuscules chromatiques, qui en retiennent une partie et réfléchissent l'autre, et si l'on fait un enduit de deux ou plusieurs couches de ces matières mélangées, il se produit encore exactement la même chose que lorsqu'on superpose des verres colorés ou qu'on mélange des liquides : c'est-à-dire qu'il se produit une soustraction partielle des rayons colorés, une sorte d'anéantissement mutuel des couleurs. Telle est la raison qui fait que les mélanges des couleurs des peintres sont toujours plus foncés que les couleurs elles-mêmes non mélangées, surtout lorsque ces couleurs sont très-distantes dans le spectre. Ainsi le cinabre et l'outremer donnent un noir grisâtre qui présente à peine un reflet de violet, parce que l'un de ces pigments exclut presque entièrement les rayons de l'autre.
Un moyen fort simple pour montrer très-nettement la différence existant entre le mélange des substances et le mélange de la lumière que ces substances réfléchissent a été indiqué par Helmholtz(l) : On colore avec deux ou plusieurs couleurs simples les bords des secteurs d'un disque et l'on enduit le [milieu du disque avec le mélange de ces substances colorantes. En montant le disque sur un appareil de rotation et en le faisant tourner trèsrapidement, il se produit un mélange réel des couleurs qui occupent le cercle extérieur, tandis que sur le centre on voit encore la couleur du mélange des matières colorantes. Ainsi, le bleu de cobalt et le jaune de chrome donnent un gris blanchâtre sur le bord où l'on a étendu séparément ces couleurs, tandis que leur mélange matériel donne un vert bien plus foncé. Nous produisons un contraste plus frappant encore en choisissant comme couleurs de mélange un bleu^cendre et V orangé : le mélange des matières est vert foncé, le mélange réel rose.
Méthodes pour obtenir des mélanges réels à l'aide de substances colorées. Il y a plusieurs procédés pour mélanger la lumière chromatique des matières colorantes :
1° On dispose deux surfaces colorées dans le même plan (fig. 124), et on place une lame de verre transparent perpendiculairement au plan
(1) Helmholtz, Optique physiol, p. 361-364.
CHROMATOPTOMÉTRIE. 563
entre les deux surfaces. En dirigeant le regard obliquement sur le verre, on doit trouver une direction dans laquelle l'une est vue à travers le verre, tandis que l'autre est réfléchie, et de cette façon les deux images se superposent. On obtient ain^i le véritable mélange des deux couleurs (Lambert) .
2° On superpose sur une même surface, dans une chambre noire, les images de plusieurs surfaces colorées.
3° Expérience de Scheiner. — Dans un diaphragme, on pratique deux ouvertures très-étroites et plus rapprochées que le diamètre de la pupille ; on couvre l'une de ces ouvertures d'une couleur, et l'autre ouverture d'une
FiG. iU.
autre couleur. Si l'on regarde à travers les deux ouvertures, les objets apparaissent avec la couleur du mélange aussi longtemps qu'ils sont vus simples, c'est-à-dire aussi longtemps que l'œil est adapté à leur distance ou que les rayons lumineux qui ont traversé les deux ouvertures forment leur foyer au même endroit de la rétine (Czermak).
Pour mélanger plus de deux couleurs on se sert d'un diaphragme percé d'un plus grand nombre d'ouvertures, et on recouvre chacune de ces ouvertures d'une couleur différente.
4° Mélange binoculaire des couleurs. — On peut obtenir un mélange réel de deux couleurs en fixant l'une de ces couleurs avec l'œil gauche et l'autre avec l'œil droit.
On a fait à ce sujet des expériences ayant pour objet tantôt les couleurs
564 SNELLEN ET LANDOLT. - PEHGEPTION DES COULEURS.
spectrales (Regnault, Chodin), tantôt les matières colorées (Brûcke, Panum, Chodin), tantôt, enfin, des couleurs subjectives (Fechner) (1).
On peut se servir pour le mélange binoculaire des couleurs du stéréoscope, et dans le cas où l'on s'est habitué à placer les yeux dans des directions parallèles, il suffit de fixer directement les deux champs colorés, ou de placer des verres différemment colorés au-devant de chacun des deux yeux.
La couleur du mélange n'est cependant pas aussi facile h obtenir qu'on pourrait se l'imaginer. Il faut d'abord que les deux yeux de l'observateur soient égaux ou à peu près égaux sous le rapport de la réfraction, de Pacuité visuelle et de l'habitude de la fixation.
Une autre condition essentielle est que les deux couleurs aient la même intensité lumineuse. Pour les verres colorés, par exemple, il faut superposer deux verres bleus de cobalt ou deux verres verts, si l'on veut obtenir la clarté d'un seul verre rouge vif. Pour les papiers colorés, il faut au moins que la différence de clarté entre le fond et les couleurs soit égale de chaque côté.
Dans les conditions contraires, c'est la couleur qui contraste le plus avec le fond qui prédomine ou qui est seule perçue. Ainsi, sur fond noir, ce sont les couleurs claires qui ressortent le plus, et, sur fond blanc, ce sont les couleurs foncées. De plus, il est avantageux de ne pas se servir de couleurs très-intenses, car les moins intenses se fusionnent plus facilement. Ainsi, M. Donders conseille de se servir de préférence de couleurs de petite étendue (de 1 centimètre au plus), et M. Chodin confirme cette manière de voir.
Enfin, il est incontestable que les facultés individuelles jouent un grand rôle dans ce procédé de mélange des couleurs. Les uns arrivent plus facilement à fusionner les couleurs que les autres.
5° On regarde une su.rface colorée à travers un tissu d'une couleur différente de celle de la surface. En rapprochant le tissu très-près de l'œil, les cercles de diffusion de ce dernier se superposent sur la rétine avec l'image de la surface, et les deux couleurs se mélangent ainsi sur la rétine.
(1) Aubert, Physiologie der Netz,haut, p. 293.
Volkmann, Arch. f. anat. Physiol. u. wissensch. M edicin, iSS8, p. 65.
Dove, Monatsber. d. Berliner Acad., 1841, p. 251, et Poggend. Ann., vol. 80, 1850, p. 446, et vol. 101, 1857, p. 149.
Regnaiilt, Comptes rendus, vol. 28, 1849, p. 78. (Foucault et Regnault, pour des couleurs spectrales.)
Briicke, Pour des verres colorés (Poggend. Aïinalen, vol. 90, p. 606). Fechner, Abhandl. d. k. k. Gesellsch. d. Wissensch., VII, p. 309, pour des couleurs subjectives).
Panum, Pour des matières colorées {Arch. f. Anat. u. Physiol. wissensch. Medicin, 1861, p. 80).
V. Bezold, Poggend. Annalen Jubelband, 1874, p. 585. Dobrowolsky, Arch. f. d. gesammte Physiologie. Bonn, 1875, p. 56. Helmholtz, Optique phijsiologique, p. 774.
Chodin, in Preyefs Sammlungen physiol. Abhandlungen, t. I, 7, p. 44,
GHROMATOPTOMÉTRIE. 565
On peut de même placer deux papiers colorés verticalement à des distances différentes et faire tomber l'image de diffusion de l'un sur l'image nette de l'autre.
6** Mélange des couleurs à l'aide du prisme (procédé de M. A. Charpentier). On peut, pour obtenir le mélange de deux ou plusieurs couleurs de réfrangibilités différentes, faire usage d'un prisme de force moyenne (15 à 30 degrés) «t de bandes colorées très-étroites (quelques millimètres).
Prenons, par exemple, une bande rouge et une bande verte de 2 à 4 millimètres de largeur, et collées l'une à côté de l'autre sur un fond noir. Tournons d'abord du côté du vert l'arête réfringente du prisme à travers lequel nous observerons nos deux bandes. Le vert nous paraîtra dévié d'une certaine quantité dans le sens de cette arête. Le rouge sera dévié lui aussi dans le même sens, mais d'une quantité moindre que le vert, puisqu'il est moins réfrangible. Il paraîtra donc séparé du vert par une bande noire plus ou moins large, suivant la distance du prisme.
Changeons maintenant l'ordre de nos deux bandes, de manière que l'arête réfringente soit tournée du côté du rouge. Le rouge sera dévié d'une quantité donnée dans la direction de cette arête ; le vert, plus réfrangible, sera dévié dans le même sens, mais d'une quantité plus grande. Il paraîtra donc empiéter sur le rouge à mesure quelle prisme et l'œil seront plus éloignés, de sorte qu'à un moment donné les deux bandes se superposeront exactement, et, en regardant la partie moyenne très-pure, on aura sur la rétine le mélange des deux impressions colorées primitives , on verra une seule bande jaune.
Si l'on était curieux de poursuivre l'expérience et que Ton continuât d'éloigner le prisme, la bande verte, empiétant de plus en plus sur la bande rouge, finirait par la dépasser complètement ; les deux couleurs seraient alors séparées de nouveau, mais dans un ordre inverse.
Le résultat de cette expérience est de nous offrir un moyen de mélanger les couleurs, très-utilisable dans la pratique. On n'a (ju'à juxtaposer sur un fond noir deux bandes étroites (de 2 à4 millimètres) des couleurs à mélanger. Puis, à travers un prisme dont la force réfringente ne dépasse pas la moyenne, on regarde les deux bandes en ayant soin de tourner l'arête prin- ■cipale du prisme vers la couleur la moins réfrangible.
Veut-on obtenir le mélange de trois couleurs au lieu de deux, on procédera de même, qu ayant soin de juxtaposer les bandes colorées dans l'ordre de leur réfrangihilité. Par exemple, on veut mélanger du rouge, du bleu et du vert; on placera les bandes dans l'ordre suivant : bleu, vert, rouge, en tournant toujours l'arête du prisme du côté du rouge, couleur moins réfrangible que les deux autres.
7° Il y a encore d'autres méthodes de mélange réel des couleurs des matières colorantes; mais la meilleure est celle suivant laquelle on fait coïncider l'image rétinienne de l'une avec l'image persistante positive de l'autre couleur.
Sur ce principe sont basés la toupie d'Allemagne et le disque de Masson et de Maxwell, dont nous avons déjà parlé dans le chapitre de la photoptométrie. Pour obtenir de véritables mélanges de couleurs, on monte sur l'appareil de rotation des disques de papiers colorés, portant chacun une incision radiaire qui permet d'introduire l'un dans l'autre et de varier à volonté la proportion des couleurs qui doivent entrer dans le mélange. En faisant tourner ces disques avec une vitesse d'environ cinquante tours par seconde, les différents secteurs colorés se succèdent si rapidement que leurs images rétiniennes, loin d'être distinguées séparément, produisent sur l'œil l'impression de la couleur du mélange.
Pour obtenir des résultats exacts, il est essentiel de faire regarder le disque seulement quand il a atteint son maximum de vitesse de rotation, parce que sans cela le jugement de l'œil examiné est^troublé par les couleurs incomplètement mélangées.
§ 22. Diagnostic des altérations de la perception des couleurs. — La perception des couleurs peut être altérée de différentes manières :
I. Toutes les couleurs sont distinguées, seulement la sensibilité de la rétine est diminuée, soit pour quelques couleurs seulement, soit pour toutes, de sorte que pour recevoir une impression colorée, l'organe visuel exige une excitation plus intense que ne l'exige l'œil normal. Nous appelons cet état dijschromatopsie et nous en distinguons deux formes : 1° la dyschromatopsie partielle, et 2° la dyschromatopsie totale , suivant que ce défaut de l'œil concerne la perceptibilité de certaines couleurs seulement ou de toutes les couleurs.
IL La perceptibilité d'une, de plusieurs, ou même de toutes les couleurs, fait complètement défaut. Cet état constitue Vachromatopsie. Nous distinguerons encore ici, suivant le principe de tout à l'heure : i° Vachromatopsie partielle, et 2'' Vachromatopsie totale (1).
(1) L'achromatopsie totale est excessivement rare. C'est pourquoi nous ne croyons pas sansintérêt de donner ici les résultats de l'examen de deux cas que M. de Wecker a eu l'obligeance de nous adresser.
Il s'agit de deux frères d'une famille basque. Ils sont en tout dix enfants. Les parentsjouissent d'une vue normale. Quant aux trois premiers enfants, ils ont, paraît-il, depuis leur enfance une mauvaise vue, sans que nous ayons pu en faire définir les causes. Les trois qui viennent après ont une vue normale, les trois suivants sont tous les trois atteints d'achromatopsie totale congénitale. Le dixième enfant voit bien.
Nous avons examiné deux des achromatopes. I^e premier, L... A..., a dix-huit ans. Il n*a< jamais fait de maladies graves. C'est un jeune homme assez bien formé et intelligent.
La conformation des yeux ne présente rien de particulier ; mais ils sont agités sans cessepar un nystagmus peu excursif, mais extrêmement rapide.
L'acuité de la vue n'est^ des deux côtés, pas tout à fait 0,1 de la normale. Le malade compte les doigts à une distance de 5 mètres. Les papilles sont pâles et entourées d'un cercle étroit d'atrophie du pigment.
L'examen de la perception des couleurs fut fait de trois façons différentes : avec le spectroscope, avec des carrés de papier vivement coloré de 2 centimètres de côté, placés sur un^ fond d'étoffe noire, et avec notre collection de 370 échantillons d'étoffe colorée.
Dans le spectre que les deux frères voient à peu près de la même étendue que l'œil normal, ils paraissent trouver le maximum de clarté au même endroit que celui-ci.
Le résultat de l'examen chroraatoptique a été exactement le même pour les deux frères..
CHROMATO'PTOMÉTRIE.
Nous ne pouvons pas entrer ici dans les détails de ces anomalies de l'organe visuel qui seront traitées amplement dans le chapitre des amblyopies et amauroses. Nous nous bornons à indiquer les méthodes principales qui servent à les diagnostiquer.
Dans tout examen chromatoptique, il s'agit avant tout de déterminer si la personne en question distingue toutes les couleurs ou s'il y a certaines couleurs qu'elle ne distingue pas. Dans le premier cas, le patient peut encore être dyschromatope, mais non achromatope; dans le second cas, il est achromatope, partiel ou total.
Pour le premier examen, examen qualitatif, on fait bien de présenter au patient, soit des couleurs spectrales isolées à l'aide d'un diaphragme muni d'une fente, soit des papiers vivement colorés et bien éclairés. Si la personne à examiner reconnaît les couleurs et les nomme sans hésitation, il y a probabilité qu'elle n'est pas achromatope et l'on peut passer à l'exameu qualitatif de la perception des couleurs, c'est-à-dire qu'on détermine pour chaque couleur l'intensité minimum qu'elle doit avoir pour qu'elle
Les papiers colorés, placés à une distance de 30 centimètres de l'œil, en face de la fenêtre, font les impressions suivantes :
Le rouge = noir.
L'orangé = gris foncé.
Le jaune clair = gris, plus foncé que le vert.
Le vert (clair et vif) = gris très-clair.
Le bleu = gris, beaucoup plus clair que l'orangé.
Le violet = gris, plus foncé que toutes les autres couleurs à l'exception du rouge qui paraît plus foncé que le violet.
Toutes les couleurs font donc à nos deux acbromatopes la même impression, celle d'un gris plus ou moins clair. En elfct, le blanc leur apparaît dans le même ton^ seulement plus clair que les couleurs. Les deux frères déclarent d'ailleurs très-nettement n'avoir jamais trouvé une différence de ton entre une peinture et une pliotograpliic.
Voici les différentes couleurs rangées suivant la clarté dans laquelle elles apparaissent aux acbromatopes :
1° Le blanc ;
2° Le jaune ;
3° Le vert clair;
4° Un autre jaune, qui pour moi paraît avoir une nuance orangée à peine perceptible et ne diffère que très-peu du premier, est déclaré beaucoup plus foncé que le jaune et le verL clair, 5" Le bleu ; 6° L'orangé; 7° Le violet.
Les deux couleurs (orangé et violet) paraissent presque égales en clarté. Ce n'est que lorsqu'on insiste, que les deux acbromatopes disent que peut-être l'orangé est un peu plus clair, comme si le papier était frotté, usé, ce qu'il n'est pas.
8° Le rouge.
Ce rouge, qui est très-vif, et se rapprocbe beaucoup du rouge spectral, leur paraît même plus foncé qu'un bleu tellement foncé que mon œil demande un bon éclairage pour le distinguer du fond noir.
L'examen à l'aide d'étoffes colorées a donné exactement le même résultat.
Nous avons beaucoup regretté ne pas pouvoir examiner les acbromatopes à l'aide du disque de Maxwell et un spectre divisé, attendu qu'ils étaient obligés de partir.
Le second des trois frères acbromatopes, L... F..., dix-sept ans, ne diffère absolument pas du premier au point de vue de la perception des couleurs. Il est également atteint de nystagmus, l'acuité visuelle est la môme, les papilles sont également pâles, seulement il n'y a pas l'atrophie du pigment aux alentours.
soit distinguée. S'il faut à l'œil examiné une quantité de couleur plus grande qu'à l'œil normal pour lui faire une impression colorée, alors il y a dyschromatopsie, et celle-ci est d'autant plus prononcée que celte quantité de couleur exigée est plus considérable. S'il y a dyscliromatopsie partielle, elle se révélera presque sûrement dans ces expériences, car des personnes qui arrivent à deviner le nom d'une couleur vive, sans la percevoir comme telle, se trompent presque toujours dans des nuances faibles.
§ 23. Diagnostic de la dyscliromatopsie. — Il est évident que toutes les méthodes que nous avons mentionnées plus haut comme servant à déterminer la perception des couleurs de l'œil normal, peuvent également servir à la détermination de la dyscliromatopsie, puisqu'il s'agit ici, comme dans le premier cas, de déterminer le degré minimum de lumière colorée qui produit encore une impression colorée.
En effet, si l'on connaît l'étendue ou l'intensité d'une couleur nécessaire à la production d'une impression colorée sur l'œjl normal, il suffit de déterminer la même chose de la même manière pour un œil inconnu, pour savoir si la perception des couleurs est normale ou affaiblie, et de combien de degrés elle est inférieure à la perception normale.
Ainsi on pourrait détesminer approximativement le degré de perception des couleurs à l'aide de l'angle visuel sous lequel une couleur, soit couleur spectrale, soit substance colorée, doit apparaître pour être distinguée par l'œil examiné. Cet angle visuel peut être déterminé de deux façons :
l'' On prend des carrés de papiers colorés d'une grandeur donnée et on cherche la distance à laquelle il faut les placer pour qu'ils arrivent à la limite où ils sont encore perceptibles. En appelant G le côté du carré, D la
distance, et v l'angle visuel, nous aurons tgv =
2" Ou bien on adopte une distance constante et l'on varie la grandeur du carré. C'est là une chose des plus simples : on enclave le papier coloré entre deux papiers noirs superposés et tous les deux échancrés à angle droit. Les échancrures, dirigées l'une contre l'autre, forment ensemble un carré, dont on peut varier à volonté l'étendue en faisant mouvoir un des deux diaphragmes sur l'autre, dans le sens de la diagonale du carré. Un côté de l'échancrure étant divisé, on connaît toujours le côté du carré obtenu. L'angle visuel est alors obtenu à l'aide de la même formule.
Dans la première de ces deux méthodes, il est indispensable de ne pas déplacer la couleur et de varier la distance en faisant approcher ou éloigner la personne qu'on examine; si, au contraire, on déplaçait l'objet coloré, surtout dans un espace fermé, pai* exemple une chambre, on s'exposerait en même temps à modifier l'éclairage de l'objet : en effet, il varierait selon que l'objet se trouverait plus ou moins rapproché d'une fenêtre ou d'une autre source lumineuse et sa perceptibilité serait évidemment modifiée.
En prenant comme unité l'angle visuel sous lequel la couleur est distinguée par l'œil normal, et en comparant avec celui-ci l'angle visuel de l'œil exa-
CHROMATOPTOMÉTRIE.
miné, on pourrait obtenir pour la perception des couleurs des expressions aussi simples que pour l'acuité visuelle. Dans ce but, on suspendrait à côté des échelles typograpliiques un tableau noir et un tableau blanc sur lesquels seraient collés des carrés colorés ayant l'étendue convenable pour être distingués à 5 mètres par l'œil normal. On corrigerait l'amétropie de l'œil à examiner et puis on le ferait se rapprocher du tableau jusqu'à ce qu'il distinguât les différentes couleurs. La distance d à laquelle l'œil les distingue, divisée par la distance D à laquelle elles sont distinguées par l'œil normal, donnerait l'expression de la sensibilité pour chaque couleur.
Il est seulement 'à regretter que les expériences faites sur ce sujet jusqu'à ce jour soient très-peu nombreuses et aient donné des résultats trop peu concordants pour qu'on puisse établir dès maintenant une base de comparaison. Peut-être arrivera-t-on un jour à établir l'angle visuel unité de l'œil normal.
Il ne faut pas oublier non plus le fait que nous avons constaté, que l'angle .visuel minimum pour la perceptibilité d'une couleur dépend, pour une trèsgrande partie, de la correction des irrégularités de la réfraction de l'œil ; ou, disons-le plus correctement, que la perceptibilité d'une image rétinienne colorée ne dépend pas seulement de son étendue, mais aussi de sa netteté, de sa concentration.
Une seconde méthode chromatoptique peut être fournie par le photomètre de Fôrster que nous avons décrit dans le chapitre précédent. Elle consiste à placer dans le fond de ce photomètre des carrés colorés sur un fond de velours noir et de les faire observer par le patient pendant qu'on ouvre de plus en plus la fenêtre de l'appareil, par laquelle entre la lumière, jusqu'à ce que la personne examinée distingue les différentes couleurs. La quantité d'éclairage nécessaire pour la perception de chaque couleur est alors représentée par l'étendue de l'ouverture. On peut ainsi comparer l'éclairage nécessaire pour un œil pathologique à celui qui est nécessaire pour l'œil normal. Il est évident que pour des expériences chromatoptiques on ne se servira pas de l'éclairage artificiel, mais qu'on fera pénétrer de la lumière solaire à travers la fenêtre de l'appareil.
Nous avons encore proposé une autre méthode chromatoptométrique, qui donne des résultats très-nets et dont nous nous servons depuis longtemps à notre clinique. Cette méthode a également pour but de diminuer l'intensité de la couleur jusqu'au minimum nécessaire pour sa perception; c'est pour cetta raison que nous l'avons appelée : la Méthode des intensités minima.
Elle consiste dans la détermination de la quantité de couleur qu'il faut ajouter au noir ou au blanc pour que l'œil dyschromatope puisse distinguer cette couleur. On se sert pour cela du disque rotatif de Maxwell. Nous fixons sur le disque un cercle de papier noir ou de papier blanc dans lequel nous introduisons de la façon indiquée plus haut un secteur de même rayon d'un papier coloré. En imprimant au disque une rotation rapide, on peut déterminer le nombre de degrés d'une couleur qu'il faut ajouter au noir ou au blanc pour que l'œil la reconnaisse. Nous nous servons comme fond d'un
cercle noir lorsque nous mélangeons la couleur avec le noir, d'un cercle^ blanc lorsque nous la mélangeons avec du blanc (1).
Nous avons déjà mentionné les résultats que M. Aubert et nous-mêmes avons obtenus à l'aide de cette méthode, dfins les conditions les plus favorables quant à l'éclairage, à l'adaptation, à l'intensité de la couleur, etc. Nous avons constaté que les moindres changements de ces conditions influent considérablement sur la perceptibilité de la couleur du mélange, et dans la pratique on ne peut pas prendre comme normaux les résultats ci-dessus mentionnés, attendu que les conditions dans lesquelles on opère dans une clinique ou dans un cabinet de consultation sont généralement loin d'être aussi favorables que celles qui ont donné à M. Aubert le minimum de couleur nécessaire pour être distingué dans le mélange du blanc ou du noir. Nous pensons qu'on ne peut pas considérer comme dyschromatope un œili auquel il ne faut pas plus de couleur sur 360 degrés que : rouge 18 degrés,, vert clair 8 degrés, bleu 26 degrés ; et dans le mélange du noir : rouge 3 degrés,, vert clair 1 degré, bleu 3 degrés.
On peut se servir, pour étudier la perception des couleurs dans l'œil normal et dans l'œil pathologique, de l'épiscotister dont Aubert s'est servi pour déterminer le pouvoir absorbant de ses verres fumés (voy. p. 516). Nous avons employé cet appareil avec avantage dans la chromatoptométrie : on diminue l'intensité de l'éclairage à volonté en regardant à travers les deux disques superposés de l'épiscotister et en augmentant ou diminuant l'étendue des secteurs découverts.
On détermine ainsi d'abord le plus faible éclairage nécessaire pour qu'ua œil normal distingue une couleur, et, en répétant la même expérience pourun œil pathologique, on obtient des données de comparaison très-nettes et très-exactes.
Méthode de M. A. Charpentier pour déterminer la dyschromatopsie. — M. Charpentier a utilisé pour l'examen de la perception des couleurs son photoptomètre (voy. p. 531). En plaçant dans l'appareil un verre coloré, on peut répéter avec cette couleur toutes les expériences qui ont été faites sur la lumière blanche. On peut aussi, en faisant empiéter plus ou moins sur le champ de la lentille le verre coloré, produire tous les degrés voulus de saturation de la couleur. Quant à l'écran opaque qui, marchant dans l'axe de l'appareil, sert à obscurcir plus ou moins l'image lumineuse ou colorée, M. Charpentier lui a donné la forme suivante (fig. 125). Deux lames sur le bord interne desquelles on a incisé une figure triangulaire rectangle à sommet externe peuvent marcher ensemble et en sens contraire de manière à délimiter constamment un carré concentrique à la lentille. De cette façon, la réfraction se fait toujours principalement par les rayons centraux et est
(1) Landolt, Procédé pour déterminer la perception des couleurs (Ann. d'oc, juillet 1875), et De l'amblyopie hystérique [Arch. de physiologie, t. VII (2 S. II), 5, p. C24, 1875].
Donders, De quantitatieve Ijepaling van het Kieurondersclieidingsvermogen {K. Akad. te Amsterdam, 30 juin 1877).
GHROMATOPTOMÉTRIE.
beaucoup plus régulière que dans le cas d'un écran obstruant d'abord les rayons périphériques d'un seul côté.
§ 24. L'importance de la chromatoptométrie dans le diagnostic et le pronostic des affections du nerf optique et dans certaines affections cérébrales et spinales a surtout été mise en évidence par M. Leber, qui s'est servi un des premiers de ces recherches dans le service de M. de Graefe, et qui depuis nous a donné plusieurs travaux des plus consciencieux sur la dyschromatopsie et surtout sur le chapitre si obscur de l'achromatopsie (1).
Nous n'avons pas pu entrer ici dans une étude complète des anomalies de la perception des couleurs, ces études trouvant leur place dans le chapitre de l'amblyopie et de l'amaurose. Nous ne pouvons cependant pas nous empêcher de mentionner l'importance qui revient à la détermination de la dyschromatopsie et de l'achromatopsie dans la pratique, soit que ces anomalies existent congénitalement, soit qu'elles se développent dans le cours d'une maladie de l'œil ou des centres nerveux. Le nombre de personnes en effet dont l'occupation journalière exige une distinction parfaite des couleurs est plus grand qu'on.
FiG. Ii25.
ne le pense généralement, et les cas ne sont pas rares où, de la perception, des couleurs d'un individu dépend la vie ou la mort d'autrui. Rappelons,, comme exemple, les marins et les machinistes de chemins de fer qui sont appelés à distinguer les signaux en couleur.
L'examen de la perception des couleurs de ces personnes est encore trèsnégligé, et dans les pays où il est exigé par l'État ou par les compagnies de chemins de fer, il est généralement pratiqué d'une façon insuffisante.
La dyschromatopsie peut dans certains cas n'être qu'un manque d'exercice de l'œil. Dans d'autres au contraire elle dépend d'une affection du nerf optique par suite de causes les plus différentes : atrophie idiopathique, atrophie par ataxie locomotrice, amblyopie toxique, etc.
Lorsque la dyschromatopsie a atteint un certain degré, lorsque l'intensité qu'exige une couleur pour être distinguée doit être infiniment grande, alors la dyschromatopsie est devenue achromatopsie partielle et elle peut même s'accroître jusqu'à devenir achromatopsie totale par la perte de toute perception colorée.
(1) Graefe et Saemiscli, Ildb. d. ges Agiilkd., V, p. 1017
Vachromatopsie est cependant le plus souvent une infirmité congénitale.
§ 25. Diagnostic de Vachromatopsie. — Les méthodes que nous avons exposées jusqu'ici sont suffisantes pour déterminer la dyschromatopsie et quelquefois pour diagnostiquer l'achromatopsie partielle. En effet, tout individu même auquel il manque la perception d'une couleur, bien qu'il arrive quelquefois à en nommer justement les nuances vives selon des propriétés que l'usage lui a apprises, se trompe généralement sur les nuances faibles produites par l'addition du blanc, ou par la diminution de l'éclairage ou de l'étendue de la couleur. Cependant il n'est pas rare que ces méthodes, malgré leur exactitude dans la dyschromatopsie, ne nous donnent pas d'indications suffisantes dans Vachromatopsie partielle. Dans tous les cas, il faut avoir recours encore à d'autres inodes d'exploration pour étudier à fond la nature de l'achromatopsie, qui est bien plus difficile à constater et à définir que la dyschromatopsie.
Mais avant de parler des méthodes d'exploration, ^;il serait peut-être bon de rappeler ici les principaux symptômes qui ont été reconnus à Vachromatopsie partielle.
I. Toutes les couleurs qui sont égales entre elles^pour l'œil normal le sont aussi pour l'achromatope , mais toutes les couleurs qui paraissent égales à l'achromatope ne sont pas égales pour l'œil normal. L'achromatope possède en effet un nombre plus restreint de sensations colorées que l'œil normal.
II. Les couleurs qui paraissent égales entre elles, mélangées avec une autre couleur donnée, produisent pour l'achromatope, comme pour l'œil normal, des couleurs de mélange égales.
III. L'achromatope partiel semble composer toutes les couleurs qu'il distingue, y compris le gris et le blanc, par le mélange de deux couleurs fondamentales, au lieu de trois comme l'œil normal.
IV. Le blanc, résultant du mélange du rouge et du vert, peut être rendu égal, pour l'œil normal, au blanc résultant du mélange du bleu et du jaune, mais pas pour l'achromatope.
V. Certaines formes d'achromatopsie partielle sont caractérisées par ce fait qu'il manque à l'achromatope la perceptibilité de l'une ou de l'autre extrémité du spectre solaire ; et qu'il trouve le maximum de clarté non dans le jaune comme l'œil normal, mais dans une autre partie du spectre.
YI. Une paire de couleurs complémentaires paraît blanche ou grise à l'achromatope, et, outre ces deux couleurs, il en existe généralement une troisième qui fait sur l'œil achromatope l'impression du gris.
En effet, dès que deux couleurs non voisines dans le spectre, solaire sont confondues, il doit se trouver toujours une autre couleur qui paraît blanche ou grise. Voici comment M. Leber explique ce phénomène (l) : Si un rouge fait sur un œil la même impression qu'un certain jaune, alors le bleu complémentaire à ce jaune, mélangé avec le rouge, donnera un blanc ou un gris parce que le rouge
(1) Leber, in Graefe et Saemisch, Handb. d. ges. Augenheilkd., vol. V, chap. vin, p. 1022.
CHROMATOPTOMÉTRIE.
paraît égal au jaune et que les mélanges de couleurs qui paraissent égales sont aussi égaux. Or, le mélange de rouge et de bleu donne, pour l'œil normal, pourpre. Le pourpre paraît donc gris à cet achromatope.
Supposons qu'un rouge paraisse gris : alors la couleur complémentaire, le bleu verdâtre, doit également paraître gris plus ou moins foncé. Le mélange du rouge avec le bleu verdâtre complémentaire paraît gris à l'œil normal aussi bien qu'à l'œil achromatope. Or, si l'achromatope reçoit déjà l'impression du gris uniquement par le rouge, alors le mélange de bleu verdâtre et de rouge doit lui offrir le même gris que le mélange du bleu verdâtre et du gris. Le bleu verdâtre foncé doit donc paraître également gris à l'achromatope.
C'est sur tous les symptômes énumérés que nous basons nos méthodes du diagnostic de l'achromatopsie partielle. Il s'agit, avant tout, de se rendre compte des noms que l'achromatope donne aux différentes couleurs. C'est déjà une tâche assez difficile, attendu que l'achromatope appelle souvent les couleurs autrement que ne ferait une personne douée d'une perception des couleurs normale. 11 arrive même souvent que l'achromatope cherche à tromper l'examinateur dans le but de cacher une infirmité dont il a une honte non justifiée.
Pour se faire une idée de l'impression que font les diverses couleurs sur l'œil achromatope, il ne faut donc pas se fier aux dénominations que le patient donne aux couleurs que nous lui présentons; parce que ces dénominations ont dans sa bouche une tout autre signification que dans la nôtre ; mais il faut, par la comparaison de différentes couleurs, y compris le gris et le blanc, chercher les tons qui font sur l'œil achromatope une impression identique à celle qu'ils font sur le nôtre.
Il faut chercher à établir si l'une ou l'autre couleur fait au sujet examiné l'impression du gris ou du blanc et s'il y a deux couleurs qui lui paraissent égales.
Il est incontestable qu'on obtiendra les résultats les plus nets à l'aide de couleurs spectrales. On peut se servir pour cela d'un spectre objectif qu'on produit sur un verre dépoli et qu'on fait observer par transparence. Le verre dépoli doit être couvert d'un diaphragme muni de deux fentes mobiles qui servent à isoler les couleurs du spectre et à l'aide desquelles on établira s'il existe deux couleurs qui semblent égales au patient, et s'il y en a une qui lui fait l'impression du blanc ou du gris. Pour cela, il faut pouvoir placer une des deux fentes devant une partie du verre dépoli qui ne laissera passer que de la lumière blanche dont on pourra modifier l'intensité.
M. Raehlmann (1) a modifié à cet usage l'appareil spectral de la façon suivante :
Au foyer de la lentille objective de l'oculaire se trouve un diaphragme muni d'une fente. Le diaphragme est mobile isolément et la fente peut être
(1) ArcJi. f. Ophth., t. XXI, 11, p, 31.
élargie et rétrécie à volonté pour isoler les différentes parties du spectre. L'oculaire de la lentille peut être ajusté à la fente, ce qui est très-important non-seulement à cause de l'état de réfraction de l'œil examiné, mais encore à cause de la différence de réfrangibilité des différentes couleurs spectrales.
Pour modifier l'intensité des couleurs, il suffit généralement de modifier le diamètre de la fente du tube objectif.
Dans les cas où l'on désire mesurer exactement l'intensité de la lumière qui pénètre à travers la fente, on peut avoir recours à une méthode que M. Raehlmann a recommandée (1) et qui est basée sur la polarisation à l'aide de deux prismes de Nicol.
En isolant des parties du spectre qui contiennent plusieurs couleurs ou des tons de couleurs [différentes, on peut déterminer jusqu'à quel degré le sujet examiné distingue les différents tons et les nuances des couleurs.
Toute couleur spectrale doit être définie à l'aide des lignes de Frauenhofer.
On déterminera par le même procédé les limites du spectre pour l'achromatope et son maximum de clarté.
Si l'on n'a pas un spectre solaire sous la main, on peut chercher la couleur qui paraît égale au gris à l'achromatope à l'aide de substances colorées ; mais il faut disposer pour cela d'un très-grand nombre de papiers ou d'étoffes colorés, qu'on fait arranger par le patient, suivant le ton qu'ils lui paraissent avoir. S'il y en a un qui lui fait l'impression du gris, nous pouvons déterminer par l'intermédiaire de notre propre œil la couleur complémentaire qui doit lui paraître également grise.
Pour cette expérience, on peut se servir aussi avec un très-grand avantage du chromatomètre de Rose (p. 558). Pour obtenir des réponses plus exactes, on fait bien de commencer par rendre la clarté des deux champs égale. Le chromatomètre de Rose ne permet pas seulement de produire toutes les couleurs de la façon la plus simple et la plus rapide, mais aussi de varier à volonté l'intensité des deux couleurs. Il a de plus ce grand avantage de présenter toujours simultanément deux couleurs complémentaires, ce qui facilite considérablement le diagnostic différentiel de l'achromatopsie et de la dyschromatopsie.
Rose dit de la personne observée qu'elle est aveugle pour la couleur quand il lui manque la perception d'une extrémité du spectre, et qu'elle confond les couleurs quand elle reçoit une impression lumineuse de toute l'étendue du spectre solaire, mais que deux couleurs lui font la même impression.
Lorsque le patient se trompe dans la dénomination des deux champs colorés du chromatomètre, il faut déterminer s'il s'agit simplement d'une dénomination fautive ou bien d'achromatopsie. Pour cela, on enlève le cristal de roche du chromatomètre. Dans ce cas, les deux images ne sont plus colorées, mais seulement différemment éclairées suivant la position relative des
(1) Arch. f. Ophth., XX, 1, p. 234.
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Niçois. En demandant alors au sujet examiné de quelle couleur il voit les deux images, celui qui confond les couleurs croira toujours voir, soit deux couleurs, soit un champ coloré et un champ gris. Il appellera, par exemple, violet ou noir le champ foncé, vert le champ clair. L'achromatope, par contre, voit les deux champs dans la couleur complémentaire à celle qui lui manque. Suivant Rose, les personnes qui confondent les couleurs sont donc celles qui dans l'instrument complet voient une fois les deux champs également colorés, «t qui croient voir des couleurs après l'éloignement du cristal de roche; les « aveugles pour les couleurs » sont ceux qui dans l'instrument complet ne voient jamais les deux champs également colorés, mais qui voient des couleurs sans le cristal de roche (1).
Enfin nous avons dans le disque de Masson un moyen très-précieux pour produire toutes les nuances possibles de couleurs à l'aide de mélanges. Cet appareil nous servira surtout pour déterminer les couleurs fondamentales (généralement deux) de l'achromatope, c'ost-à-dire les couleurs à l'aide desquelles il compose son gris ainsi que les autres tons colorés qu'il perçoit :
Lorsqu'on adapte sur l'appareil de rotation deux petits disques, un blanc et un noir de diamètre égal, et trois disques colorés plus grands qui dépassent les petits, on peut trouver aux trois couleurs des proportions d'étendue telles que leur mélange fasse sur l'œil normal l'impression ^ilu gris. Il est plus facile de changer la proportion des disques blanc et noir jusqu'à I ce que le gris qui résulte de leur mélange soit égal au gris produit par les trois couleurs. Pour produire le gris de l'achromatope on a seulement besoin des deux couleurs fondamentales que celui-ci perçoit. En variant la proportion de ces deux couleurs jusqu'à ce que leur mélange paraisse égal à celui du blanc et du noir, on détermine l'équation des couleurs pour l'œil achromatope.
Se basant sur ce fait qu'un œil auquel manque la perception d'une couleur fondamentale compose son gris par le mélange des deux couleurs fondamen- 1 taies qu'il perçoit, M. Woinow a proposé le procédé suivant pour diagnostiquer rapidement l'achromatopsie (2) : Il adapte sur le disque de Masson quatre paires de disques concentriques de plus en plus grands : les disques centraux sont blanc et noir; les deuxièmes, vert et rouge ; les troisièmes, rouge et violet; les quatrièmes, les plus périphériques, violet et vert. En faisant tourner ces disques, l'œil normal voit au centre du gris, puis trois anneaux concen- I triques jaune, carmin et bleu verdâtre. Woinow suppose que l'achromatope, au lieu de voir trois anneaux colorés, en verra un gris, celui qui est composé des deux couleurs qu'il perçoit, tandis que celui qui se compose de la couleur dont la perception lui manque et d'une autre couleur devrait lui apparaître avec cette dernière couleur. Mais ce raisonnement a besoin de confirmation pratique : en effet, il nous parait un peu trop déduit de la théorie de Young I etHelmholtz. S'il est vrai que nous composons notre gris et toutes nos couleurs
(1) Rose, Virch. Arch., t. XXVIII, p. 39,
(2) Klin. Monatshl, t. IX, 1871, p. 377.
par le mélange de trois couleurs fondamentales, il n'est pas indifférent pour quelle quantité chacune de ces trois couleurs entre dans le mélange, et tandis qu'il y a une infinité de combinaisons de ces couleurs qui nous donnent un mélange coloré, il n'y en a qu'une seule qui forme notre gris. Il en est de même pour les deux couleurs fondamentales de l'achromatope; ce n'est que dans des proportions bien déterminées que, mélangées, elles forment du gris pour sou œil. De plus, les équations de couleurs ne sont pas les mêmes pour tous les cas d'achromatopsie du même genre, par exemple pour tous les daltoniens.
Il ne suffit donc pas de mélanger simplement deux couleurs fondamentales pour produire le gris de l'achromatope ; il faut les mélanger dans des proportions données, et c'est une tâche difficile dont il est impossible de se dispenser si l'on veut obtenir des résultats exacts. Il faudrait un hasard tout à fait particulier pour que sur le disque de Masson les deux couleurs se trouvassent juste dans les quantités voulues.
§ 26. Chromatoptométrie à Vaide du contraste simultané.
I. Ombres colorées. Méthode de M. Stilling. — M. Stilling (1) propose de se servir, pour explorer la perception des couleurs, des ombres colorées. La manière la plus facile de produire des ombres colorées consiste à éclairer une surface blanche par la lumière affaiblie du jour en même temps que par une bougie devant laquelle on place un verre coloré.
Un corps opaque projette alors deux ombres sur la surface : l'une appartient à la lumière blanche et se produirait sans la bougie ; l'autre dépend de la lumière colorée produite par la bougie. La première ombre apparaît dans la même couleur que la lumière colorée, la seconde présente sa couleur complémentaire. On peut produire ce phénomène d'une façon assez frappante en se. plaçant par un beau clair de lune devant une lanterne à gaz. On voit alors deux ombres de sa personne: 1° l'ombre correspondant à la lumière de la lune ; cette ombre est rougeâtre parce que la place sur laquelle elle se produit est éclairée uniquement par la lumière rougeâtre du gaz ; 2" l'ombre de la lanterne, qui est éclairée uniquement par la lumière blanche de la lune, mais qui paraît bleu verdâtre, c'est-à-dire que sa couleur est complémentaire de celle du fond, qui est mélangé de rouge et de blanc, comme étant produite par les deux lumières à la fois.
C'est sur cette expérience qu'est basée la méthode de Stilling. On laisse pénétrer de la lumière blanche sur une feuille de papier blanc en position horizontale ; cette même feuille est éclairée par une lampe devant laquelle est placé un verre coloré. En plaçant entre les deux sources lumineuses un corps opaque, par exemple un crayon, il se produit deux ombres, la première ayant la couleur du verre coloré, la seconde la couleur complémentaire de la lumière colorée. On fait bien de donner aux deux sources lumineuses une distance telle que les deux ombres aient à peu près la même intensité.
(1) Klin. Monatsbl., XIIL Aiisserord. Beilagsheft, 1875.
CHROMATOPTOMÉTRIE.
La coloration de la seconde ombre est tellement intense que des personnes même peu exercées la distinguent immédiatement, pourvu que leur perception des couleurs soit normale. Or voici le raisonnement de M. Stilling : un individu qui voit l'ombre verte quand on place un verre rouge devant la flamme, et vice versa, possède évidemment la perception du rouge et celle du vert; de même, un individu qui distingue Tombre jaune d'une lumière bleue perçoit les deux couleurs, le jaune et le bleu. Et puisque le rouge, le vert, le jaune et le bleu sont des couleurs principales, on peut donc déterminer rapidement, si un œil possède ou non la perception de ces couleurs principales.
Par contre, un œil auquel les ombres provenant d'une lumière colorée et d'une lumière blanche ne produisent pas l'impression de deux couleurs de contraste, mais seulement l'impression du même ton, est un œil privé de la faculté de percevoir la couleur de la4umière : il est achromatope relativement à cette couleur. Un individu qui ne perçoit pas l'ombre rouge de la lumière verte est achromatope pour le vert et pour le rouge, attendu que le fond, éclairé par la lumière verte, lui apparaissant incolore, ne produit pas dans son œil la couleur du contraste à l'endroit de l'ombre et de même pour le bleu et le jaune.
Quand on possède un certain nombre de verres colorés, on peut déterminer rapidement la sensibilité de l'œil pour les couleurs correspondantes. L'avantage de cette méthode consiste surtout en ce qu'elle élimine presque complètement l'influence du raisonnement et de l'imagination sur la sensation, que l'œil est pour ainsi dire forcé de faire naître en lui-même hi couleur dont on veut déterminer la perceptibilité.
Nous nous servons avec avantage de cette méthode de M. Stilling, que nous avons quelque peu modifiée.
Enlre une fenêtre dont le volet donne passage à un faible rayon de la lu- ' mière du jour et la lampe entourée d'un manchon qui porte les verres colorés, nous plaçons un écran en papier à moitié transparent. Celui-ci porte, à quelques centimètres de l'écran, une tige verticale située du côté de la lampe. L'écran est donc éclairé d'un côté par la lumière blanche du jour, de l'autre côté par la lumière colorée de la lampe et la tige forme sur lui une ombre très-vivement colorée par la couleur complémentaire des verres de la lampe. De cette façon la couleur de Fombre devient beaucoup plus vive que celle du fond sur lequel elle apparaît.
IL Méthode de M. Weber (1). — La méthode chromatoptique de M. Weber est basée également sur le contraste simultané. Toutefois, cet auteur, au I lieu de produire ce contraste au moyen de deux sources lumineuses, arrive au même résultat à l'aide d'un procédé indiqué par M. Hermann Meyer (2) et dont on trouve une description détaillée dans VOptiqiie physiologique de Helmholtz (p. 523).
(Ij Comptes rendus de la Soc. uplitli. de Heidelberg, 1875 {Klin. iMonatshl., Xlli, p. 486) (2j Pogg. Ami., t. XCV, p. 170.
r»E WECKER ET LANDOET. I — 37
Lorsqu'on place un papier blanc très-mince et transparent sur une surface colorée, de façon à recouvrir complètement cette surface , si l'on vient à intercaler un morceau de papier gris enlre le papier transparent et la surface colorée, le papier gris semble présenter à travers le papier blanc la couleur complémentaire du papier coloré.
Weber a donc une série de papiers colorés recouverts de papiers diaphanes de même grandeur. Un œil normal voit immédiatement apparaître la couleur complémentaire, dès qu'on introduit entre les deux papiers une bande de papier gris; un achromatope, au contraire, voit seulement une partie grise isolée sur le fond dont la couleur ne produit sur lui aucune sensation colorée.
Pour déterminer Vmtensité de la perception des couleurs, M. Weber se sert d'un disque noir découpé en secteurs de 10 degrés et qu'il introduit entre les deux papiers. Il cherche combien de secteurs il doit enlever pour que le reste du disque apparaisse coloré. Plus un œil est sensible à la couleur, moins il est nécessaire de découvrir le fond pour faire naître la couleur complémentaire. Sur un des secteurs sont marqués les chiffres qui indiquent pour chaque couleur les proportions entre le fond et la surface grise nécessaires pour produire la sensation colorée dans l'œil normal.
Pour déterminer V étendue de la perception des couleurs sur la rétine, M. Weber se sert de cercles de papiers gris de différentes grandeurs. Tandis que l'œil fixe un point marqué sur la surface à 10 centimètres de distance, on place sur celle-ci des cercles concentriques dont le centre coïncide avec le point de fixation. Le plus grand de ces cercles qui apparaît encore coloré indique jusqu'à quelles limites la couleur du fond est perçue. Lorsque l'œil, pour voir le phénomène du contraste simultané, a besoin d'un cercle plus petit, ou que, étant donné le même cercle, il doit se placer à une plus grande distance qu'un œil normal, cela prouve que le champ visuel de cet œil est rétréci pour la couleur du fond. Ce mode de détermination du champ visuel des couleurs ne donne pas des résultats exacts, attendu que les champs visuels des couleurs ne sont pas circulaires et souvent pas concentriques.
§ 27. Théorie de la perception des couleurs de Young et Helmholtz.— Suivant la théorie de Young, modifiée par M. Helmholtz, l'œil humain possède trois espèces de fibres nerveuses, dont l'excitation donne la sensation respective du rouge, du vert et du violet ou du bleu.
La lumière objective homogène excite les trois espèces de fibres nerveuses avec une intensité dépendant de la longueur d'onde. La lumière qui possède la plus grande longueur d'onde excite le plus fortement les fibres sensibles au rouge ; celle qui possède la longueur moyenne excite surtout les fibres du vert, et celle de la moindre longueur d'onde excite les fibres du violet. Cependant chaque couleur spectrale excite chacune des trois espèces de fibres, mais avec une intensité différente. En supposant les couleurs spectrales disposées horizontalement et par ordre (fig. 126), depuis le rouge R jusqu'au violet V^, les trois courbes R, \e et \i représentent approximativement l'irritabilité
GHROMATOPTOMÉTRIE. 579
des trois sortes de fibres, la courbe R pour les fibres du rouge, la courbe pour les fibres du vert, la courbe Yi pour celles du violet. Pour savoir quelle est la quantité d'excitation particulière aux trois couleurs fondamentales dans la perception d'une couleur du spectre, on emploie le procédé suivant : on élève une perpendiculaire sur la bande du spectre au point correspondant à la couleur en question. Cette perpendiculaire coupe les trois courbes, et les segments compris entre les points d'intersection représentent en grandeur linéaire la quantité d'excitation qu'il s'agissait de déterminer.
Ainsi, le rouge pur excite fortement les fibres sensibles au rouge et faiblement les deux autres espèces (voy. fig. 126).
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FiG. 126.
L'orangé pur excite fortement les fibres sensibles au rouge ; il excite à un degré moyen les fibres sensibles au vert, et faiblement les fibres sensibles au violet.
Le jaune pur excite modérément les fibres sensibles au rouge et au vert, faiblement celles du violet.
Le vert pur excite fortement les fibres du vert, bien plus faiblement les deux autres espèces.
Le bleu pur excite fortement les fibres du vert et du violet, faiblement celles du rouge.
Le violet pur excite fortement les fibres destinées à la perception du violet, faiblement les autres.
L'excitation à peu près égale de toutes les fibres donne la sensation du bkmc (Helmholtz, Opt. phys., p. 382).
Cette théorie est basée sur de nombreuses expériences physiologiques et elle explique à merveille la plupart des phénomènes pathologiques.
Il ressort de cette théorie, qu'il est possible de produire la sensation d'une des couleurs indiquées par la bande R-Yi de notre figure en mélangeant les
trois couleurs dans les proportions indiquées par les coordonnées des courbes. De même, on peut produire du bîanc (ou du gris) par le mélange des trois couleurs dans des proportions déterminées. Maxwell, Helmholtz et quelques-uns de ses élèves ont déterminé expérimentalement la forme de chacune des courbes d'intensité.
D'autre part, les phénomènes qui se produisent dans l'achroraatopsie partielle {daltonisme), c'est-à-dire l'insensibilité de l'œil pour une couleur, s'accordent en grande partie avec cette ingénieuse théorie. D'abord, la théorie de Young et de Helmholtz implique forcément que c'est toujours une des couleurs fondamentales qui manque. De plus, il est possible de produire par le mélange des deux autres couleurs le blanc et toutes les sensations colorées que le daltonien peut percevoir.
Cependant la théorie de Young et de Helmholtz, malgré ses grands avantages, a soulevé ces dernières années beaucoup d'objections, surtout de la part de MM. Rose, Hering, Dor, Stilling et Aubert. Une des principales objections qui ont été faites à la théorie de Helmholtz est que cette théorie n'explique pas les phénomènes du contraste, c'est-à-dire qu'elle a recours pour les expliquer à des influences psychologiques au lieu de donner une explication physiologique.
Ainsi, quand deux bandes du même gris sont placées l'une à côté de l'autre, l'une sur fond clair, l'autre sur fond noir, et qu'on fixe un point situé sur la limite des deux bandes, la bande sur le fond clair paraît plus foncée ; celle sur fond noir plus claire. Pour expliquer ce phénomène, la théoiie de Helmholtz invoque une erreur de notre jugement, erreur par laquelle les deux bandes, quoique faisant sur notre œil la même impression, sont cependant vues différemment.
De même pour les ombres colorées. Lorsqu'on éclaire par de la lumière blanche l'ombre produite par l'interception d'une lumière colorée, cette ombre parait avoir la couleur complémentaire. Dans ce cas également, ce serait notre jugement qui nous tromperait, suivant la théorie de Helmholtz.
Un autre défaut de cette théorie est qu'elle n'explique pas la perception du noir, ou du moins qu'elle l'explique mal. Suivant la théorie de Young et Helmholtz, en effet, le noir correspond à l'absence de toute excitation des éléments nerveux de la rétine, tandis que la perception du noir est sans doute une sensation positive équivalente à toutes les autres sensations de notre organe visuel. Elle ne consiste pas seulement dans l'absence de toute irritation nerveuse, elle n'est pas équivalente à zéro, quoiqu'elle puisse se produire aussi par l'absence de toute lumière objective.
C'est M. Mach (l)qui, le premier, a modifié la théorie de Young et Helmholtz, en admettant quatre couleurs fondamentales, le rouge, le jaune, le vert et le bleu et, en outre, le noir et le blanc comme perceptions fondamentales.
(1) Comptes rendus de r Académie de Vienne^ 1865, l. LU, p. 19.
GHROMATOPTOMÉTRIE.
Mais c'est surtout M. Hering (1) qui cherche à remplacer la théorie de Young et Helmholtz par une nouvelle théorie très-ingénieuse, basée sur des réflexions très-justes et soutenue par de nombreuses expériences concluantes : elle paraît, pour l'explication d'un grand nombre de phénomènes, pouvoir remplacer avantageusement l'ancienne théorie de Young et Helmholtz Les travaux de Hering se trouvent disséminés dans les Comptes rendus de F Académie de Vienne de 1872 à 1874, et ont été résumés par MM. Nuël (2), Aubert (3) et par M. Happe dans un excellent discours d'inauguration (4).
§ 28. Voici le raisonnement sur lequel M. Hering base sa nouvelle théorie de la perception de la lumière et de celle des couleurs : Toutes les observations physiologiques nous indiquent que ce doit être un changement de la substance visuelle qui produit l'impression des différentes couleurs. Il faut admettre un rapport intime entre l'acte physiologique et la perception des couleurs, de telle sorte qu'une différence de la sensation a toujours pour cause un changement de l'acte physiologique; que, lorsque la sensation cesse, l'acte physiologique cesse également; que, plus la sensation est intense, plus l'acte physiologique qui la produit est intense; que, lorsque différentes sensations se manifestent simultanément, elles doivent être rapportées à différents actes physiologiques; enfin que, lorsque des impressions simultanées se produisent avec une intensité différente, l'intensité des actes physiologiques est également différente. Ainsi M. Hering peut comparer les sensations lumineuses et colorées à des poids dont chacun contribue pour sa part à la sensation totale qui résulte de leur réunion.
La sensation du noir exige un acte matériel aussi bien que la sensation du blanc; mais toutes les deux peuvent se produire simultanément et suivant toutes les proportions voulues. Lorsque les sensations du blanc et du noir sont égales, nous avons l'impression du gris moyen; lorsque prévaut le changement qui, dans la substance visuelle, produit le blanc, le gris est clair et inversement pour le noir.
On peut se figurer comme plus ou moins intenses les changements de matière qui correspondent aux différentes sensations de blanc, de noir et de couleur, et le ton de la couleur de mélange ne change pas, aussi longtemps que les proportions relatives des différents actes physiologiques restent les mêmes. Ce qui change dans ce cas c'est seulement l'intensité de la couleur du mélange.
Voici comment M, Hering explique les actes physiologiques qui produisent les sensations du blanc et du noir. Tout travail de notre corps est dû à une consommation de matière. A aucun moment la fonction ne cesse compléte-
(1) Comptes rendus de l'Académie de Vienne, 1872-74, t. LXVI, LXVIII oi LXIX.
(2) Annales d'ocuUsiique, 1876, t. LXXVl, p. 54^.
(3j Optique physiologique, in Graefe u. Saemisch, Handbuch der ges. Augenheilk., t. Il, rhap. IX, p. 518.
(i) Uebfrdon pliysioln^isclien Entwickelungsgang der Lelirevoii donFarben. Leipzig, 1877
ment, il n'y a pas de repos absolu. Cette consommation exige une compensation correspondante. La consommation et la régénération de matière dans la substance visuelle sont les deux actes physiologiques qui produisent la sensation du blanc et du noir.
Le degré de la clarté perçue est proportionnel à la quantité de matière consommée. La consommation se fait sous l'influence de l'excitation exercée par les ondulations de l'éther. Cette action est appelée désassimilation ; il produit la sensation du blanc. La régénération de la matière, que Hering appelle assimilation, produit la sensation dnnoir. EWe s'opère sans l'influence directe de la lumière.
Lorsque la consommation est égale à la régénération, la désassimilation égale à l'assimilation, nous avons alors l'impression d'un gris moyen. Quand la désassimilation est plus forte que l'assimilation, la clarté est plus intense. Lorsque, pendant la diminution de l'excitation lumineuse, l'assimilation est plus grande que la désassimilation, nous obtenons une sensation plus foncée que celle du gris moyen.
La valeur de la désassimilation dépend de deux facteurs : d'une part, de la quantité de substance visuelle disponible ; d'autre part, de l'intensité de l'excitation lumineuse. Quand la provision de matière visuelle est grande, une irritation lumineuse faible peut déjà produire une sensation lumineuse intense; d'autre part, lorsque la quantité de matière visuelle est petite, une irritation lumineuse intense peut maintenir la sensation d'une clarté vive. A ce point de vue, la sensation du noir est moins favorisée. Quand il y a peu de matériel assimilable, il n'y a pas d'excitations directes capables d'augmenter la sensation du noir comme les excitations lumineuses augmentent la sensation de la clarté. Ce n'est qu'indirectement que la sensation du noir peut être augmentée par suite de la désassimilation. La consommation dans une partie de l'organe visuel a pour conséquence une compensation dans le voisinage. Ainsi ces deux actes influent l'un sur l'autre.
Donc, lorsqu'à un endroit de la rétine il se produit de la clarté sous l'influence de la lumière, la matière compensatrice s'accumule dans le voisinage et ce voisinage apparaît plus foncé. Mais la partie éclairée elle-même paraît plus claire à côté d'une partie non éclairée, parce que la matière visuelle, amenée du voisinage, augmente l'irritabilité.
Voilà l'explication physiologique du contraste.
Lorsque deux parties voisines sont excitées simultanément par la lumière, la désassimilation de l'une augmente l'assimilation de l'autre, c'est-à-dire qu'elles se modèrent mutuellement; elles se garantissent l'une l'autre d'une consommation trop rapide de la matière visuelle. C'est la cause qui fait qu'un grand plan éclairé ne paraît pas aussi clair que ne paraît une petite partie de celui-ci sur fond obscur. Une partie du ciel qu'on regarde à travers un tube paraît plus claire que le reste. On peut, de jour, voir les étoiles du fond d'un puits, etc.
Lorsque, d'un espace éclairé, nous entrons subitement dans une chambre
GHROMATOPTOMÉTRIE.
obscure, l'excitation lumineuse cesse brusquement, la désassimilation devient très-faible ou même nulle, et le matériel d'assimilation en voie de production donne une vive sensation d'obscurité. Après avoir séjourné un certain temps dans l'obscurité, nous commençons à voir plus clair, parce que l'excédant de matériel assimilable augmente maintenant la faculté désassimilatrice à un tel point, que les petites excitations subjectives, qui ne cessent jamais, produisent une clarté subjective, la lumière propre de l'œil. 11 s'ensuit que nous ne pouvons jamais arriver à la sensation la plus profonde du noir, parce que, avec la production du matériel d'assimilation, la facilité de la désassimilation augmente et des excitations subjectives provoquent la désassimilation. Après un séjour prolongé dans un espace peu éclairé, nous voyons de mieux en mieux, au fur et à mesure que l'assimilation augmente la sensibilité à la lumière.
Lorsque nous plaçons un objet clair sur un fond noir, les deux se renforcent mutuellement, surtout aux contours du champ clair. Ici la sensation du noir augmente par suite de 1 accumulation du matériel assimilateur, mais le blanc voisin paraît à son tour plus clair, parce que l'excitabilité est en même temps ici la plus grande. C'est le contraste simultané.
Lorsque l'on continue à fixer, le noir du bord diminue aussitôt que l'excitabilité augmente assez pour subir l'influence désassimilatrice des excitations irradiantes de la lumière. C'est ce qu'on a appelé r induction simultanée de la lumière.
En fermant les yeux avant que cette induction ait pu se produire, c'est- {'i-dire pendant que le bord de l'objet clair est encore tout noir, nous avons la sensation d'une image négative : la partie éclairée a consommé la plus grande quantité de substance visuelle, elle apparaît donc plus foncée parce que l'assimilation devient plus grande que la désassimilation. Par contre, le bord qui tout à l'heure paraissait tout noir est plus clair dans l'image subjective, parce qu'il y a là le plus de matériel assimilateur. C'est ce qu'on appelle 1'//?duction lumineuse successive.
Enfin on distingue encore le contraste successif. On couvre un fond blanc avec deux papiers noirs, en laissant libre une bande claire intermédiaire, et on fixe un point marqué sur cette dernière. En enlevant brusquement les papiers noirs, la bande blanche paraît plus foncée que le reste du fond, parce que, sur ce dernier, il se manifeste une assimilation plus forte qu'à l'endroit qui correspond à la bande intermédiaire.
Pour ce qui est des images consécutives positives qu'on obtient par exemple en regardant dans le soleil, la théorie de Hering ne les explique pas, comme celle de HelmhoUz, par une persistance de l'excitation lumineuse. Au contraire, la sensation lumineuse résulte du fait suivant : par suite d'une consommation considérable, les deux facteurs sont diminués et la désassimilation est plus forte que l'assimilation, parce que la désassimilation consume immédiatement ce que l'assimilation produit, et l'assimilation est ainsi supprimée par la désassimilation.
584 SNELLElN ET LANDOLT. - PERCEPTION DES COllLEUKS.
En dehors des sensations du blanc et du noir, M. Hering iiàmeii quatre sensations colorées simples: le rouge et le vert, le jaune et le bleu; les mêmes que Leonardo da Vinci a choisies comme couleurs fondamentales.
Le violet est, suivant M. Hering-, une couleur composée dans laquelle on distingue et le bleu et le rouge. Le rouge peut en effet être distingué simultanément avec le bleu et avec le jaune. Nous avons, à partir du rouge, deux séries de sensations, l'une produite par la combinaison du rouge avec le bleu, l'autre par celle du rouge avec le jaune. Au milieu des deux se trouve le rouge simple, tandis que, vers les deux extrémités, le rouge se perd, de telle sorte que le bleu pur et le jaune pur se manifestent comme des couleurs simples (fig. 127).
Rouge
Vie. m.
Le bleu, à son tour, peut être perçu simultanément avec le vert et on obtient ainsi une série de sensations composées de bleu et de vert. De même le jaune peut former une série de sensations avec le vert. Au milieu des deux le vert apparaît comme couleur simple.
Le rouge ne peut pas se modifier du côté du vert. En etîet, nous ne connaissons aucune sensation colorée, combinée de la sensation du rouge et de celle du vert. Aussitôt que ces deux couleurs se rencontrent dans un mélange, il en résulte la sensation du blanc. La même chose arrive avec le bleu et le jaune. — Il y a donc un certain antagonisme dans les couleurs complémentaires.
M. Hering admet, comme on voit, trois paires de couleurs fondamentales: L Noir et blanc.
