Modélisation de l'œil réduit et accommodation
Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère
À retenir
• Œil réduit : diaphragme (iris), lentille convergente de vergence variable (cristallin), écran fixe (rétine) à d 17 mm. • Œil normal au repos : f' = d, C 58,8\ , vision nette à l'infini. • Accommodation : la vergence augmente pour voir net de près, C = 1/d - 1OA. • PR : point le plus éloigné vu net ; PP : point le plus proche (environ 25 cm).
Le cours
1. Le modèle de l'œil réduit L'œil est modélisé par un diaphragme (l'iris), une lentille convergente de vergence variable (cristallin et cornée) et un écran fixe (la rétine), situé à une distance d 17 mm de la lentille. Pour qu'un objet soit vu net, son image doit se former sur la rétine : OA' = d est imposé. C'est donc la distance focale qui doit s'adapter à la distance de l'objet. 2. L'accommodation Au repos, un œil normal (emmétrope) voit net à l'infini : son foyer image est sur la rétine, f' = d, soit C_repos = 10,017 58,8\ . Pour voir net un objet plus proche, les muscles ciliaires bombent le cristallin : sa vergence augmente. C'est l'accommodation. D'après la relation de conjugaison : C = 1/d - 1OA Punctum remotum (PR) : point le plus éloigné vu net, sans accommoder (l'infini pour un œil normal). Punctum proximum (PP) : point le plus proche vu net, en accommodant au maximum (environ 25 cm pour un jeune adulte). 3. Méthode 1. Écrire OA' = d = 0,017 m et OA en mètres (négatif). 2. Calculer C = 1/d - 1OA. 3. Comparer à C_repos = 58,8\ : la différence est l'effort d'accommodation. Mini-exemple : pour lire à 25 cm, C = 58,8 + 4,0 = 62,8\ . 4. Attention Dans l'œil, ce n'est pas la distance lentille-écran qui change (contrairement à l'appareil photo), c'est la vergence du cristallin. Plus l'objet est proche, plus la vergence nécessaire est grande.
Dans ce chapitre
- Lois de Snell-Descartes pour la réfraction de Seconde
- Rayons lumineux et sources de lumière de Seconde
- Œil et vision des couleurs de Seconde
- Définition d'une lentille mince convergente
- Centre optique O, axe optique et foyers F et F'
- Distance focale et vergence d'une lentille
- Tracé des trois rayons remarquables issus d'un point objet B
- Image réelle et image virtuelle
- Grandissement transversal gamma : définition
- Relation de conjugaison de Descartes avec origine au centre optique
- Modélisation de l'appareil photographique
- Modélisation de l'œil réduit et accommodation
- Défauts de l'œil et correction par des verres correcteurs
- Bilan : Synthèse et méthode sur Lentilles minces convergentes et imagerie