Anatomie de l'oeil
Le globe oculaire est situé dans la cavité orbitaire, qui le contient et le protège. C'est une structure osseuse en forme de pyramide avec un sommet postérieur et une base antérieure.
La paroi du bulbe est constituée de trois tuniques concentriques qui, de l'extérieur vers l'intérieur, sont :
- Tunique externe (fibreuse) : formée par la sclérotique et la cornée
- Tunique moyenne (vasculaire) également appelée uvée : formée par la choroïde, le corps ciliaire et le cristallin.
- Soutane interne (nerf) : la rétine.
La tunique externe sert d'attache aux muscles extrinsèques du globe oculaire, c'est-à-dire ceux qui permettent sa rotation vers le bas et vers le haut, à droite et à gauche et en oblique, vers l'intérieur et l'extérieur.
Dans ses cinq sixièmes postérieurs il est formé par la sclère, qui est une membrane résistante et opaque aux rayons lumineux, et dans son sixième antérieur par la cornée, qui est une structure transparente dépourvue de vaisseaux sanguins, et qui se nourrit donc de ceux de la sclérotique. La cornée est constituée de cinq couches superposées, dont la plus externe est constituée de cellules épithéliales disposées en plusieurs couches superposées (épithélium multicouche) ; les trois couches sous-jacentes sont constituées de tissu conjonctif et la dernière, la cinquième, à nouveau de cellules épithéliales mais en une seule couche, appelée endothélium.
La média ou uvée est une membrane de tissu conjonctif (collagène) riche en vaisseaux et en pigment et est interposée entre la sclérotique et la rétine. Il soutient et nourrit les couches de la rétine qui sont en contact avec elle. Il est divisé, de "l'avant vers" l'arrière, en iris, corps ciliaire et choroïde.
L'iris est la structure qui porte généralement la couleur de nos yeux, il est en contact direct avec le cristallin et possède un trou central, la pupille, à travers lequel passent les rayons lumineux.
Le corps ciliaire est postérieur à l'iris et est tapissé intérieurement par une portion de la rétine dite « aveugle » car il ne contient aucun photorécepteur et ne participe donc pas à la vision.
La choroïde est un support pour la rétine et est très vascularisée, précisément pour nourrir l'épithélium rétinien.Elle est de couleur brun rouille, due à la présence d'un pigment qui absorbe les rayons lumineux, empêchant leur réflexion sur la sclérotique.
La tunique intérieure est formée par la rétine. Il s'étend du point d'émergence du nerf optique jusqu'au bord pupillaire de l'iris.C'est un film mince et transparent constitué de dix couches de cellules nerveuses (neurones à part entière), comprenant, dans sa partie non aveugle - appelée la rétine optique. - les cônes et les bâtonnets, qui sont les photorécepteurs responsables de la fonction visuelle.
Il y a plus de bâtonnets que de cônes (environ 75 millions) et contiennent un seul type de pigment. C'est pourquoi ils sont délégués à la vision crépusculaire, c'est-à-dire qu'ils ne voient qu'en noir et blanc.
Les cônes sont moins nombreux (environ 3 millions) et sont utilisés pour la vision distincte des couleurs, contenant trois types de pigments différents. Presque tous sont concentrés dans la fovéa centrale, qui est une zone en forme d'ellipse qui coïncide avec l'extrémité postérieure de l'axe optique (la ligne qui passe par le centre du globe oculaire) et représente le siège d'une vision distincte.
Les prolongements nerveux des cônes et des bâtonnets se rejoignent tous dans une autre partie très importante de la rétine, qui est le disque optique. Il est défini comme le point d'émergence du nerf optique (qui transporte l'information visuelle vers le cortex cérébral, qui en tour la ré-élabore et permet de voir les images), mais aussi de l'artère et de la veine centrale de la rétine.La papille n'est pas recouverte par la rétine, elle est aveugle.
Physiologie de l'optique
La lumière est une forme d'énergie rayonnante qui permet la vision des objets qui nous entourent.
Dans un milieu transparent, la lumière a un trajet rectiligne ; par convention (pour établi) on dit qu'il voyage sous forme de rayons.
Un faisceau de rayons peut être constitué de rayons convergents, divergents ou parallèles. Les rayons venant de l'infini, que l'on considère en optique à partir d'une distance de 6 mètres, sont appelés parallèles, le point de rencontre des rayons convergents ou divergents est appelé feu.
Lorsqu'un faisceau de lumière rencontre un objet, il y a deux possibilités :
- Il subira le phénomène de réfraction, typique des objets transparents. Les rayons traversent l'objet en subissant une déviation qui va dépendre de l'indice de réfraction de l'objet en question (qui dépend à son tour de la densité de la matière dont est formé le même objet) et de l'angle d'incidence (angle formé par la direction du faisceau lumineux avec la perpendiculaire à la surface de l'objet).
- Il subira le phénomène de réflexion, typique des corps opaques : les rayons ne traversent pas l'objet mais sont réfléchis.
Les lentilles sphériques sont des moyens transparents délimités par des surfaces sphériques, qui peuvent être concaves ou convexes et qui représentent des calottes sphériques. Le centre idéal de la sphère dont font partie les surfaces s'appelle le centre de courbure, le rayon de la sphère s'appelle le rayon de courbure, la ligne idéale qui relie les deux centres de courbure des surfaces de la lentille s'appelle l'axe optique .
Les surfaces sphériques de la lentille peuvent être convexes ou concaves ; ils ont la capacité de mesurer la direction des rayons lumineux (vergence) qui les traversent.
Dans un système convergent, les rayons parallèles, c'est-à-dire provenant d'un point lumineux placé à l'infini, seront réfractés postérieurement sur l'axe optique à une distance du sommet de la lentille corrélée au rayon de courbure et à l'indice de réfraction du même lentille.point lumineux de l'infini vers la lentille (distance inférieure à 6 mètres), les rayons ne l'atteindront plus parallèlement mais divergents. Le foyer arrière a tendance à s'éloigner proportionnellement à l'augmentation de l'angle d'incidence. Au fur et à mesure que vous progresserez dans l'approche du point lumineux vers la lentille, vous atteindrez une position dans laquelle, en augmentant l'angle d'incidence, les rayons sortiront parallèles. Pour les approches ultérieures du point lumineux, les rayons sortiront divergents et leur foyer sera virtuel, étant sur les extensions des mêmes rayons.
Les lentilles convexes induisent une vergence positif, c'est-à-dire qu'elles font converger les rayons lumineux qui les traversent vers un point appelé foyer, agrandissant l'image. C'est pourquoi on les appelle lentilles sphériques positives. Le foyer de ces rayons est réel.
Les lentilles concaves induisent une vergence négatif, c'est-à-dire qu'elles font diverger les rayons lumineux qui les traversent, diminuant la taille de l'image observée. C'est pourquoi on les appelle lentilles sphériques négatives. Le foyer de ces rayons est virtuel et peut être identifié en prolongeant les rayons sortant du lentille à l'envers.
La puissance des lentilles, c'est-à-dire la quantité de convergence ou de divergence induite par une dioptrie donnée (la lentille), est appelée puissance dioptrique et son unité de mesure est la dioptrie, elle correspond à l'inverse de la distance focale exprimée en mètres. , Selon la loi
d = 1 / f
où d est la dioptrie et f est le foyer. Par conséquent, une dioptrie équivaut à un mètre.
Par exemple, si la mise au point est de 10 centimètres, la dioptrie est de 10 ; si la mise au point est d'un mètre, la dioptrie sera de un. Plus le foyer est petit, plus la puissance dioptrique est grande, c'est-à-dire que plus la distance est petite, plus la convergence augmente.
La propriété fondamentale de l'œil est la capacité de modifier ses caractéristiques en fonction de l'objet observé, de sorte que son image tombe toujours sur la rétine. Pour cette raison, l'œil est considéré comme une dioptrie composée, constituée de plusieurs surfaces. La première surface de séparation est la cornée, la seconde est le cristallin. Elles forment un système de lentilles convergentes.
La cornée a un pouvoir dioptrique très élevé, égal à environ 40 dioptries. Cette valeur s'explique par le fait que la différence entre son indice de réfraction et celui de l'air est très élevée.Sous l'eau, par contre, on ne se voit pas car l'indice de réfraction de la cornée et de l'eau sont très similaires, donc le l'accent n'est pas sur la rétine mais bien au-delà.
Le foramen pupillaire a un diamètre d'environ 4 millimètres, il s'élargit lorsque la luminosité de l'environnement diminue et se rétrécit lorsqu'elle augmente.La longueur moyenne du globe oculaire est de 24 millimètres, et c'est la longueur qui permet aux rayons parallèles qui traversent le cristallin à focaliser sur la rétine, ce qui suggère qu'une longueur plus ou moins grande du bulbe provoque des défauts visuels.
Cela dit, on peut dire que dans un œil normal (emmétrope) les rayons venant de l'infini (à partir de 6 mètres) tombent exactement sur la rétine. Pour avoir une emmétropie, il faut donc qu'il y ait une relation correcte entre la puissance dioptrique oculaire et la longueur du bulbe. Quand cela n'arrive pas, l'œil est dit amétrope et nous avons les vices de la réfraction qui causent les défauts de vue les plus communs.