Modèle réduit de l'oeil
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Objectif
Comment fonctionne l'oeil humain ?
1. Modélisation d'un oeil
a. Schéma de l'oeil et vision
L’œil est un récepteur de
lumière sensible aux radiations lumineuses dont
la longueur d’onde λ est comprise entre 400 nm
et 800 nm (domaine visible : violet au rouge).
Le cristallin joue le rôle d’une lentille convergente que des muscles ciliaires peuvent rendre plus ou moins bombée.
L’iris agit comme un diaphragme et limite l’intensité lumineuse pénétrant dans l’œil.
La rétine recueille les images et les transmets au cerveau sous forme d’influx nerveux par l’intermédiaire du nerf optique.
L’œil ne voit un objet que si :
• L’objet est éclairé ou émet de la lumière
• La lumière provenant de l’objet pénètre dans l’œil.
Le cristallin joue le rôle d’une lentille convergente que des muscles ciliaires peuvent rendre plus ou moins bombée.
L’iris agit comme un diaphragme et limite l’intensité lumineuse pénétrant dans l’œil.
La rétine recueille les images et les transmets au cerveau sous forme d’influx nerveux par l’intermédiaire du nerf optique.
L’œil ne voit un objet que si :
• L’objet est éclairé ou émet de la lumière
• La lumière provenant de l’objet pénètre dans l’œil.
L’œil ne voit un objet nettement que si son
image se forme sur la rétine.
b. Modèle simplifié d'un oeil
Pour étudier la vision d’un œil normal,
on le modélise par un montage optique
convergent.
La distance d cristallin-rétine vaut en moyenne 17 mm.
La distance d cristallin-rétine vaut en moyenne 17 mm.
2. Fonctionnement de l'oeil
a. Formation d'une image sur la rétine
Pour qu’un objet soit vu nettement, il faut que son
image se forme sur la tâche jaune de la
rétine centrée sur l’axe
optique.
Deux conditions doivent être remplies :
• L’objet ne doit pas être trop écarté de l’axe optique de l’œil.
• L’image de l’objet doit se former à une distance constante (égale à 17 mm) du centre optique O.
Deux conditions doivent être remplies :
• L’objet ne doit pas être trop écarté de l’axe optique de l’œil.
• L’image de l’objet doit se former à une distance constante (égale à 17 mm) du centre optique O.
b. Vision à l'infini : l'oeil au repos
Dans l’œil normal (œil dit
emmétrope) au repos, le plan focal image
coïncide avec la rétine. L’image
de l’objet à l’infini (∞) se forme
donc exactement sur la rétine, comme le montre la
figure ci-dessous, et l’objet est vu
nettement.
c. Vision rapprochée : l'accommodation
L’observation d’un objet rapproché exige
un délai et un effort d’adaptation de la
vision : on dit que l’œil
accommode.
Lorsqu'un objet se rapproche de l’œil, son image se déplace dans le même sens. Elle se forme donc derrière la rétine et la vision est floue
L’œil doit accommoder pour que l'image soit nette, c'est-à dire ramener l’image sur la rétine en augmentant sa convergence. Cela peut se faire grâce à la déformation du cristallin sous l’action des muscles ciliaires.
Lorsqu'un objet se rapproche de l’œil, son image se déplace dans le même sens. Elle se forme donc derrière la rétine et la vision est floue
L’œil doit accommoder pour que l'image soit nette, c'est-à dire ramener l’image sur la rétine en augmentant sa convergence. Cela peut se faire grâce à la déformation du cristallin sous l’action des muscles ciliaires.
L'essentiel
L’œil ne voit un objet que si l’objet est
éclairé ou émet de la
lumière et si la lumière provenant de
l’objet pénètre dans
l’œil.
L’œil normal au repos a une vision nette des objets éloignés.
Pour observer des objets rapprochés, l’œil doit accommoder en augmentant la vergence du cristallin.
L’œil normal au repos a une vision nette des objets éloignés.
Pour observer des objets rapprochés, l’œil doit accommoder en augmentant la vergence du cristallin.
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