L'œil et ses défauts

• L'œil est un organe complexe composé de nombreux éléments mais, pour expliquer la formation des images dans l'œil, nous ne nous intéresserons qu'à deux éléments : le cristallin, qui joue le rôle d'une lentille convergente, et la rétine, qui joue le rôle de l'écran sur lequel se forment les images.

• Considérons le cas d'objets situés à des distances telles que les rayons lumineux qu'ils envoient vers l'œil sont parallèles. Il est aisé d'expliquer la formation des images : la rétine est située à la distance focale de la lentille convergente (le cristallin) ; les rayons lumineux parallèles, qui proviennent de l'objet, convergent donc au foyer de la lentille sur la rétine. Pour des objets plus rapprochés, le cristallin se contracte pour régler la formation de l'image sur la rétine (accommodation).

L'image obtenue sur la rétine est ensuite transmise au cerveau par l'intermédiaire du nerf optique.

L'œil présente quatre grands défauts : la myopie, l'hypermétropie, la presbytie et l'astigmatisme.

• La myopie se traduit par une gêne pour voir les objets éloignés. Le cristallin est trop convergent et les images des objets éloignés se forment avant la rétine. Le cerveau reçoit une image floue.

• L'hypermétropie se traduit par le fait que l'œil doit faire des efforts pour obtenir une image nette. En effet, le cristallin d'un hypermétrope n'est pas assez convergent et les images se formeraient, si cela était possible, au-delà de la rétine. Le cerveau reçoit également une image floue. L'hypermétrope peut cependant corriger seul le défaut en contractant son cristallin de façon à le rendre plus convergent : on dit que l'œil est obligé d'accommoder, ce qui le fatigue et peut provoquer des maux de tête fréquents.

• L'astigmatisme et la presbytie sont plus difficiles à expliquer avec notre modélisation simplifiée de l'œil ; l'astigmate voit les objets légèrement déformés, tandis que le presbyte voit correctement les objets éloignés, mais mal les objets proches par défaut d'accommodation de l'œil.

Pour corriger les défauts de la vue, on place devant l'œil des verres correcteurs, qui sont en fait des lentilles. Elles sont différentes selon les défauts à corriger.

• Ainsi, pour la myopie on place devant l'œil une lentille divergente qui corrige la trop forte convergence du cristallin.

• Pour l'hypermétropie, on place devant l'œil une lentille convergente qui augmente la convergence trop faible du cristallin.