Médecin allemand du milieu du xix* siècle

SENS DE LA VUE

Pour faciliter les constructions d’images et les calculs, on simplifie encore cet œil et on suppose tous les milieux réfringents remplacés par un seul indice de réfraction identique à celui de la cornée 1,33, dont le rayon de courbure est de 5 millimètres et dont la distance focale postérieure est de 15 millimètres. C’est là l'oiil réduit de Listing, dont la force réfringente est d’environ 65 dioptries *. La construction de l’image rétinienne dans l’œil réduit est très simple. Soit AB un objet placé devant l’œil, dont le centre optique - est en O (tîg. 205) ; l’image du point A se-

Fig. 203. — Construction de l’image rét-nienne dans l'œil réduit.

rait en A' et l’image du point B en B', les rayons AA' et BB', qui passent par le centre optique, n’étant point réfractés. La grandeur de l’image renversée sera à celle de l’objet comme A'O est à AO, puisque les deux triangles AO B et A'OB' sont semblables. On voit par là que l’image d’un objet sur la rétine est d’autant plus petite que l’objet est plus éloigné. C’est que la grandeur de l’image est déterminée par la valeur de l’angle AOB, sous lequel nous voyons l’objet, ou angle visuel ; elle dépend donc à la fois de la grandeur de l’objet et de la distance de cet objet à l’œil.

2° L’accommodation.

Nous n’avons considéré jusqu’ici que la marche des rayons lumineux venant de l’infini (de très loin). Mais, en fait, on voit à des distances très différentes. C’est que la partie la plus importante de

1. La dioptrie est l’unité de force réfringente. C’est la force réfringente d’une lentille de verre ordinaire, ayant une distance focale de i mètre.

2. Le centre optique d’une lentille est 1e point situé au milieu de la partie intra-lenticulaire de l’axe principal. Tout rayon lumineux qui passe par ce point traverse la lentille sans subir de déviation, exactement comme celui qui tombe sur la lentille suivant son axe principal.

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l’appareil de réfraction oculaire, le cristallin, a la propriété de changer son rayon de courbure de telle sorte que les rayons tombent toujours sur la rétine.

Si la convergence des rayons lumineux ne se fait pas. exactement sur la •rétine, mais en avant ou en arrière, chaque point de l’objet placé devant l’œil donnera sur cette membrane l’image non pas à'un point, mais d’wn petit cercle correspondant au plan de section parla rétine du cône convergent que forment ces rayons avant leur réunion, ou du cône divergent qu’ils constituent après leurréunion (voy. fig. 206). Appelons cdne objectif le cône des rayons lumineux partant du point lun;ineux et venant tomber en divergeant sur la cornée, et cône oculaire celui que rcprésenlent ces rayons ^nrès av'oir subi l’action convergente de la lentille oculaire (fig. 206); si le

l•'ig. iOü. Cônes oculaires et cônes objectifs.

A, B, points lumineux considérés ; CC, cornée ; ùD, iri* ; EE, cristallin.

Les rayons lumineux, partis des pointe A et B, sont brisés par la cornée CC et par l’humeur aqueuse comprise entre cette membrane et le cristallin, c’est-à-dire rajjprcchés du rayon médioji qui marche parralk'lement à l’axe. Une seconde réfraction s opère à travers la lentille du cristallin, et il en résulte finalement les cônes oculaires, qui ont leurs sommets en a et en b, c’est-à-dire exactement sur la rétine ; mais on voit que, si la rétine, au lieu de correspondre exactement au sommet des cônes oculaires, venait les occuper soit plus eu avant (en H), soit plus en arrière (en G), l’image qui se peindrait sur cette membrane ne serait plus un point, mais un petit cercle (cercle de diffusion).

■point lumineux est situé très loin, si les rayons lumineux viennent, par exemple, de l’infini, d’une étoile, le cône objectif a sa longueur maxima, tandis que le cône oculaire est le plus court possible. Si, au contraire, les rayons lumineux viennent d’un objet très rapproché de l’œil, le cône objectif •est très court, mais produit dans l'œ.il un cône oculaire beaucoup plus long que précédemment. Dans ces conditions, ce ne serait que pour une seule distance de l’objet lumineux que le cône oculaire présenterait exactement la longueur nécessaire pour que son sommet vînt tomber sur la rétine ; dans tous les autres cas, que le point lumineux fût plus loin ou ■plus prés de l’œil, il donnerait un cône oculaire ou trop court ou trop long •et dont le sommet se trouverait par conséquent en avant ou en arrière de la rétine ; le point lumineux, en un mot, se peindrait sur la rétine, non par un point, mais par un petit cercle, àii cercle de diffusion, et les images obtenues dans ces conditions seraient confuses.

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Ce qui se passerait ainsi dans un appareil de physique, comme celui de la figure 206, n'a pas lieu dans un œil normal. Quelle que soit (dans de certaines limites) la distance du point lumineux, nous pouvons toujours faire en sorte que le sommet du cône oculaire, produit par ses rayons, vienne tomber précisément sur la rétine; nous pouvons regarder alternativement, et voir presque avec une égale netteté, une étoile et le bout de notre nez. En un mot, nous pouvons adapter, accommoder notre œil aux distances.

La pieuve de le.xistence de cette fonction peut être donnée par plusieurs expériences.

AB, diaphragme avec deux ouvertures, Mm et N/i.

a, j)oint pour lequel l’œiJ est adapté et dont l'image vient de se faire en a (sur la rétine) ; — b, point pour lequel l’œil n'est pas adapté ; les rayons lumineux qui en partent, après s'ètre rencontrés en b' (en avant de la rétine), divergent de nouveau et rencontrent la rétine en i“,b", de sorte que le point b est vu double.

Si l’on place, par exemple, en face de soi deux doigts l’un derrière l’autre à une certaine distance et qu’on fixe son attention sur l’un d’eux, on s’aperçoit que l’on ne voit distinctement que celui-ci, c’est-à-dire que l’œil n’est adapté que pour voir l’un des doigts, et ne l’est point pour l’autre, qui parait vaguement dessiné ; c’est qu’en ce moment l’un des deux doigts se peint régulièrement sur la rétine, et les divers points de l’autre n’y produisent que des cercles de diffusion.

Le fait est encore bien mieux démontré par une expérience célèbre due à ScHEiNER* et qui consiste à placer devant l’œil une carte percée de deux petits trous rapprochés l’un de l’autre. Mm, Nn (fig. 207) et à regarder deux points lumineux (deux têtes d’épingle, par exemple) placés l'un devant l’autre à une certaine distance (comme les deux doigts dans l’expérience précédente). Si l’on fixe attentivement l’un de ces points, on voit l’autre double. Voici la raison dé ce fait. Si par les deux ouvertures Mm et Nn (fig. 207) on fixe le point lumineux a, il se passe dans l'œil un phéno-

1. K. ScHEiNER (i575-i65o), jésuite et physicien allemand. L’ouvrage dans lequel est décrite son expérience est intitulé ; Oculus seu fondamentum oplicum, in qao radius visualis eruilar, ouvrage publié en iCig.

Fig. i'07. — Expérience de ScuLl^K»,

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mène d’adaptation, à la suite duquel le cône oculaire est tel, que son sommet tombe sur la rétine; donc les sommets des deux cônes partiels passant par les deux ouvertures se confondent en un seul (en a'), puisque ces deux cônes font partie du cône total qui se produirait si l’on examinait le point lumineux avec l’œil découvert ; mais cette disposition est uniquement relative au point o; et quant au point b, son cône objectif étant plus long, il a un cône oculaire plus court, dont le sommet sera en avant de la rétine, et qui n’ira frapper cette membrane qu’en divergeant, après qu’aura eu lieu l'intersection de ses rayons ; si donc, comme dans l’expérience, on divise le cône en deux en regardant par deux trous, l’objet qui n’est pas fixé, l’objet b, viendra se peindre par deux cônes distincts [ei sera. vu double), puisque la rétine ne rencontre pas ces deux cônes au niveau de leursommet commun (6'), mais plus en arrière, lorsqu’ils se sont de nouveau séparés {b’, h’). Il estdonc évident que l’œil était adapté pour voir a et non pour voir b ; l’inverse arriverait si l’on fixait attentivement b ; ce serait alors a qui paraîtrait double.

Ces faits suffisent pour prouver que nous avons la faculté d’adapter notre vue aux ditférentes distances. L’expérience de tous les jours nous montre, du reste, que nous pouvons distinguer des objets placés pour ainsi dire à une distance infinie, et que nous apercevons de la façon la plus nette les objets placés à 12 centimètres. C’est, en effet, à cette distance que nous recevons la plus grande quantité de lumière, et en général la faculté d’adaptation oscille entre l'infini et 12 centimètres. C’est-à-dire qu'un œil normal, à l’état de repos, sans effort d’accommodation, est en état de distinguer nettement les objets situés à 65 mètres, distance telle que les rayons qui en partent peuvent être considérés comme parallèles, comme s’ils venaient de l’infini ; on appelle cette distance le punctum remotum', puis, par un effort d’adaptation, nous pouvons arriver à voir d^s^mc^ewîen^ des objets de plus en plus rapprochés jusqu’à une distance qui pour un œil normal est à 12 centimètres de l’œil; on appelle cette distance le punctum proximum. Le champ de l’adaptation ou accommodation, c'est-à-dire l’intervalle entre le point le plus rapproché de l’œil pour lequel celui-ci peut encore s’adapter, et le point le plus éloigné pour lequel il y a encore vision distincte, est donc mesuré par la distance du punctum remotum au punctum proximum. On peut l’exprimer en valeur linéaire. 11 ne faut donc pas confondre ce champ de l’accommodation avec le pouvoir ou amplitude de l’accommodation, qui est représenté par une lentille convexe d’une force réfringente déterminée et s’exprime conséquemment par une valeur dioptrique. La situation du punctum remotum ne dépend que de conditions purement physiques, des propriétés des milieux transparents; dans la vision du punctum remotum il y a repos de l’accommodation; la situation du punctum

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proximum dépend, comme on va le voir tout à l’heure, des propriétés d’éléments anatomiques vivants, elle est fonction de la contraction du muscle ciliaire ; dans la vision du punctum proximum, l’accommodation et le pouvoir réfringent de l’œil sont à leur maximum. Dans cette distinction se trouve toute la différence entre la réfraction statique, que nous avons étudiée, et la réfraction dynamique, dont nous nous occupons en ce moment.

A. Mécanisme de l’accommodation. — Nous savons que, à mesure qu’un point lumineux se rapproche de l’œil, son foyer se fait en arrière de la rétine ; la vision cesserait alors d’être nette ; mais l’action d’un appareil intervient, qui augmente le pouvoir de réfraction oculaire, de manière que le foyer tombe sur la rétine. Ainsi, lorsque l’œil regarde de près, il n’est pas dans le même état que lorsqu’il regarde de loin.

L’expérience a montré que cette adaptation consiste dans un changement de courbure, et, par suite, dans un changement de force convergente d’un seul des milieux de l’œil, du cristallin^ (Cramera, Helmholtz). C’est donc à un fait physique très simple qu’a pu être ramené l’un des phénomènes essentiels de la vision. Il y a là une des plus belles découvertes physiologiques du XIX® siècle.

1® Quand le cristallin est enlevé (ap/ifl/cie), on constate que l’œil n’accommode plus.

2® La preuve du changement de courbure du cristallin est due surtout à l’étude des images fournies par les diverses surfaces des milieux réfringents. C’est l’expérience dite des images de Püiikinje (images catoptriques ou images par réflexion). Si on place une lumière, une bougie par exemple, devant un œil dans une pièce obscure, on voit, en regardant cet œil latéralement, trois images de la bougie. C’est que les rayons lumineux venus de cette lumière sont en partie réfléchis sur chacune des surfaces réfringentes de l’œil qui agit comme un miroir. Ainsi se produit à la surface de la cornée, miroir convexe, une image droite et brillante de la bougie ; à la face antérieure du cristallin, autre miroir convexe, une deuxième image, droite également, plus grande que l’image cornéennne, mais beaucoup moins bien éclairée , et enfin, à la face postérieure du cristallin, miroir concave, une troisième image, renversée, plus petite que la première et moins brillante, mais plus brillante que la deuxièmes. Il y a donc autant

1. L’explication de l’accommodî tion par une augmentation de courbure du cristallin fut proposée pour la première fois par Duscartes.