Les rayons lumineux et l'accommodation

L’œil est un organe complexe. Un schéma de l’œil réduit va nous permettre d'étudier son principe de fonctionnement.

L’œil réduit est modélisé par un diaphragme qui représente la pupille, une lentille mince convergente qui reproduit le cristallin et un écran qui symbolise la rétine. Certains rayons ont un trajet particulier à travers la lentille :

- Les rayons passant par le centre optique O ne sont pas déviés.

- Les rayons lumineux parallèles à l'axe d'optique Δ émergent de la lentille en passant par le foyer image (F').

- Ceux passant par le foyer objet (F) émergent de la lentille parallèlement à l'axe optique Δ.

Ces trois rayons caractéristiques permettent de déterminer la position de l'image sur la rétine. En effet :

- le point B', image du point B est le point d'intersection de ces rayons.

- le point A', image du point A se trouve sur l'axe optique Δ et sur la droite perpendiculaire à cet axe passant par B'.

- Ces deux points forment l'image.

On remarque cependant sur ce schéma que l'image est formée « à l'envers » : elle est dite renversée. En réalité, le cerveau est capable de "redresser" l'image.

1- Les rayons lumineux

Image 2 : Schéma représentant la vision d'un objet proche par un oeil emmétrope sans accommodation

Image 3 : Schéma représentant la vision d'un objet proche par un oeil emmétrope après accommodation

Schéma représentant les trois trajets principaux des rayons lumineux d'un objet

Lorsqu'un individu observe un objet très éloigné, l'image se forme sur la rétine. L’œil est dit « au repos » (image 1). Plus l'objet se rapproche de l’œil, plus l'image recule, et s'éloigne donc de la rétine (image 2). C'est là que l'accommodation intervient. Elle permet d'augmenter la vergence du cristallin afin d'avancer l'image sur la rétine (image 3). L'accommodation ne s'effectue donc qu'en vision de près pour l’œil emmétrope.

2- L'accommodation

Image 1 : Schéma représentant la vision d'un oeil emmétrope au repos

3- Les limites de l'oeil

Comme le montre l'image 1 ci-dessus, l'oeil emmétrope est capable de voir nettement des objets à l'infini. Son punctum remotum (point le plus proche que nous pouvons voir nettement en accommodant) est donc à l'infini.

Même en accommodant au maximum, il existe en vision de près une limite au delà de laquelle les objets observés apparaissent flous. Cette limite, appellée punctum proximum, est de l'ordre de 20 à 25 cm pour un oeil adulte, mais elle augmente avec l'âge : c'est la presbytie. Ce défaut visuel est donc inéluctable puisqu'il est lié au vieillisement du cristallin qui se rigidifie peu à peu, ce qui diminue sa capacité accommodatrice. Les symptômes apparaissent vers l'âge de 45 ans.

N.B. : La cornée n'est pas représentée dans le schéma de l'oeil réduit car sa vergence est moindre par rapport à celle du cristallin.