Examen de l’oeil comme appareil dioptrique : la réfraction

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Les rayons lumineux, au moment où ils pénètrent dans l’oeil, sont influencés dans leur marche.

Ils rencontrent des surfaces de réfraction et des milieux réfringents dont l’ensemble constitue l’appareil dioptrique de l’oeil.

Les surfaces sont : la surface antérieure et la surface postérieure de la cornée, la surface antérieure et la surface postérieure du cristallin.

Les milieux réfringents sont l’humeur aqueuse et le corps vitré.

La réfraction la plus considérable se produit au niveau de la surface antérieure de la cornée ; elle est de 45 dioptries.

Les réfractions additionnelles se réalisent sur les surfaces antérieure et postérieure du cristallin, et aussi sur les surfaces qui séparent les zones de discontinuité à l’intérieure du cristallin, spécialement les surfaces du noyau.

Le pouvoir réfringent total de l’oeil est de 58 dioptries.

L’oeil est un appareil dioptrique très compliqué.

On a cherché à le schématiser en vue de la construction de l’image rétinienne.

A l’oeil schématique conçu par Listing, on substitue actuellement l’oeil réduit, simplifié par Donders.

Oeil réduit est une surface sphérique idéale, dont le rayon de courbure est de 5,73 mm, séparant 2 milieux d’indice différent : 1 (air) et 1,336 (milieux réfringents de l’oei).

Cette surface est située à 1,3 mm, derrière la surface antérieure de la cornée, c’est-à-dire dans la chambre antérieure.

Son point nodal (centre optique) est ainsi situé à 7,08 mm, derrière la surface antérieure de la cornée, à la partie postérieure du cristallin.

Sa distance focale antérieure est de 17,054 mm ou 17,7 mm, en avant de la cornée.

Sa distance focale postérieure est de 22,78 mm, elle est donc située à 24,13 mm derrière la surface antérieure de la cornée, c’est-à-dire sur la rétine (oeil emmétrope) (Duke-Elder).

Oeil emmétrope
Oeil emmétrope

L’oeil humain, à l’état de repos, peut être considéré comme un instrument d’optique et comparé à un appareil photographique.

Le coque sclérale représente la chambre noire ; l’objectif est représenté schématiquement surtout par la cornée et le cristallin, la plaque sensible étant représentée par la rétine.

Le foyer de l’objectif est situé sur la rétine.

A l’état statique, l’oeil se comporte comme un appareil dit “à courts foyer” dont la mise au point est assurée de façon constante pourvu que l’objet soit situé au delà de 5 m.

Une image petite et renversée se forme sur la rétine.

Réfraction statique

Emmétropie

L’oeil normal est dit emmétrope.

Les rayons parallèle venus de l’infini se transforment, au passage à travers l’objectif, en un faisceau convergent dont le sommet atteint exactement le plan de la rétine.

Il en résulte une image nette de l’objet.

Mais la forme de la coque sclérale n’est pas toujours parfaite.

Il peut y avoir un vice de réfraction : une amétropie.

Hypermétropie

L’axe de l’oeil étant trop court, les rayons parallèles, venus de l’infini, convergent vers un foyer qui serait situé en arrière de la rétine.

Le faisceau de rayons rencontre la rétine avant d’avoir achevé sa convergence.

Il forme sur la rétine une zone lumineuse diffuse, foule : un “cercle de diffusion”.

Myopie

L’axe antéro-postérieur de l’oeil étant trop long (myopie axile), les rayons parallèles venus de l’infini se réunissent en un foyer situé au-devant de la rétine, de sorte que celle-ci reçoit des rayons divergents.

Il en résulte sur la rétine une image diffuse, faite de cercles de diffusion.

Les vices de réfraction ne relèvent pas seulement d’un défaut ou d’un excès dans le diamètre antéro-postérieur de l’oeil.

Nous verrons qu’ils peuvent relever d’une anomalie de courbure des surfaces de réfraction, d’une anomalie de réfringence des milieux.

Astigmatisme

C’est un vice de réfraction résultant d’une anomalie de courbure de la cornée : la cornée n’a pas la forme d’une surface sphérique.

Réfraction dynamique ; accommodation

Tel est l’état de l’oeil, envisagé au repos, comparé à un appareil photographique à court foyer, à l’état de réfraction statique.

Dans un appareil photographique, si l’objet est rapproché, la mise au point est défectueuse ; il faut la modifier.

Elle se fait en augmentant la profondeur de la chambre noire.

Dans l’oeil, dont la coque sclérale est inextensible, la mise au point est assurée par une augmentation de réfringence ; celle-ci est réalisée grâce aux modifications de courbure du cristallin, sous l’influence de la contraction du muscle ciliaire, par le mécanisme de l’accommodation.

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