ÉLÉMENTS DE I/APPAREIL DE UÉFRACTION DE L'OEIL

fond de rœil, puisque la direction est représentée par deux axes de figure qui se confondent nécessairement entre eux(^<7. 39).

Le système réfringent de Toeil est composé de plusieurs milieux transparents, qui sont Thumeur aqueuse, Thumeur vitrée, le cristallin, et de surfaces de réparation, qui n'ont pns le même rayon de courbure. Ces divers éléments, qui sont homocentriques, c'est-à-dire perpendiculaires à im axe commun, possèdent des pouvoirs réfrinr gents un peu différents; ils forment doue un appareil dioptrique composé, dont il est nécessaire de connaître les points nodaux pour déterminer rigoureusement la marche qu'ils impriment aux rayons lumineux. La solution de ce problème a été* recherchée à diverses époques par plusieurs mathématiciens, et en particulier par Gauss, dont les. formules ont été adoptées par Helmhoitz et par Donders. Mais ces calculs ne sont indispensables que pour des déterminations rigoureuses. Il est possible, il est préférable même, pour résoudre les questions qui nous occupent, d'assimiler tout le système à une seule lentille convexe d'un foyer déterminé, ou plus exactement encore à une seule surface convexe, comme l'a démontré Helmhoitz.

Lorsque des rayons émanés d'un point lumineux pénètrent dans Tœil, ils forment, aprèsavoir traversé lapupille, uncônedontia base a lès dimensions et la forme de cette ouverture, et dont le sommet correspond au foyer de l'appareil et représente l'image de la source lumineuse. En arrière de leur point de concours, les rayons divergent de nouveau. Si la rétine se trouve dans le plan focal, elle reçoit une image nette ; si elle est située soit en avant, soit en arrière, elle n'est plus éclairée sur un point, mais bien sur une surface égale à la section du cône éclairant : on nomme cette section cercle de diffusion. Sa forme, nous l'avons dit, est déterminée par celle de la pupille; en modifiant cette dernière par l'interposition devant l'œil d'un écran percé d'une ouverture représentant une figure quel-, conque, et d'un diamètre inférieur à celui de la pupille, on modifie d'une façon géométriquement semblable les figures de diffusion.

Comme dans tout autre système optique à surfaces réfringentes sphériques, et en vertu de la relation des foyers conjugués, les images d'objets situés à des distances différentes se trouvent dans l'œil à des distances différentes du centre optique. Par conséquent, si l'image d'un point lumineux quelconque se fait exactement sur la rétine, l'image du même point plus éloigné ou plus rapproché se fera soit en avant, soit en arrière, et formera nécessairement un cercle de diffusion* En d'autres termes, avec de telles ressources

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nous ne pourrions pas voir distinctement et simultanément des objets éclairés qui seraient inégalement éloignés de notre œil.

ARTICLE II

Aberration de sphéricité ou aberratioft monochromatique.

Dans les lentilles à surfaces sphériques, même les mieux construites, les rayons marginaux d'égale longueur d*ondes ne convergent pas exactement au même point de Taxe que les rayons centraux : ils se rencontrent notablement en deçà du foyer de ces derniers et forment après leur entre-croisementdes cercles de diffusion qui nuisent beaucoup à la netteté des images. C'est ce que les phy« siciens ont désigné sous le nom d'aberration de sphéricité.

L'œil humain n'est pas exempt de cette aberration, et celle-ci, au lieu d'être sphérique autour d'un axe, comme dans les lentilles, est asymétrique. Pour cette raison Helmholtz propose de la désigner sous le nom d'aberration monochromatique, indiquant ainsi qu'il s'agit d'une aberration qui se produit aussi bien pour une couleur quelconque du spectre ou lumière monocbromatique, que pour la lumière blanche ou composée.

C'est en raison de cette imperfection de l'œil que les objets lumineux, placés au delà ou en deçà des limites de la vision distincte, forment, non pas un petit cercle de diffusion, comme une lunette qui n'est pas au point, mais bien une figure, une sorte d'étoile qui présente de quatre à huit rayons irréguliers. 6i la lumière est faible, on n'aperçoit que les parties les plus brillantes de la figure étoilée et l'on voit plusieurs images du point lumineux. Si elle est très-intense, les rayons de l'étoile se confondent, forment un disque brillant autour duquel apparaît une auréole composée de lignes nombreuses, diversementcoloréeset extrêmement fines (/?/.lV, fig. 3i). C'est à cet ordre de phénomènes qu'il faut attribuer la forme rayonnée des étoiles ou des lumières de réverbères placés à grande distance, les images multiples des cornes du croissant de la lune, que perçoivent beaucoup de personnes, etc.

Il est évident que ces phénomènes proviennent d'une asymétrie de l'œil : leur forme rayonnée conduisait naturellement à mettre en cause le cristallin qui est composé, comme on sait, de segments concentriques. L'expérience a justifié cette prévision: elle démontre en effet que, dans leurs traits les plus essentiels, les figures rayonnées proviennent d'inégalités dans la réfringence de cette lentille.