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DIOPTRIQUE OCULAIRE. 



de l'œil avec la vision droite des objets. Porta, l'inventeur de la chambre noire, croyait 

 encore que les images se forment sur le cristallin, organe qui, pendant tout le moyen 

 âge, était regarde comme l'organe sensible à la lumière. Le célèbre Père jésuite Sciieiner 

 (1619) développa la théorie de Kepler, et imagina nombre d'expériences qui sont encore 

 aujourd'hui classiques, notamment la démonstration de l'image renversée au fond de 

 l'œil humain et de celui des animaux supérieurs (voir page 58), ainsi que sa célèbre 

 expérience démontrant l'accommodation dans l'œil (Accommodation, i, p. 46); il fit 

 aussi des expériences sur les indices de réfraction des milieux de l'œil. — Nous 

 aurions ensuite à signaler une pléiade de physiciens de la seconde moitié du xviii« siècle 

 et de la première moitié du xix^ siècle, qui ont écrit des choses remarquables sur la diop- 

 trique oculaire (Porterfield, 1759; Th. Young, 1802; Volkmann, etc.). — Le nom de Gauss 

 (1841) restera célèbre par le développement qu'il donna à la théorie de la dioptrique en 

 général (plan principaux, etc.). A l'exemple de Moebius, Listi.ng (1841) appliqua la théorie 

 de Gauss à l'œil, et y ajouta les propriétés des points nodaux. Heluholtz enfin, le grand 

 maître de la physiologie optique, condensa en un corps de doctrine toute la dioptrique 

 oculaire. 11 est juste de citer avec le nom de Helmholtz celui de Donders, pour ses 

 recherches nombreuses sur la dioptrique oculaire. 



III. Loi fondamentale de la réfraction. — Rappelons d'abord à grands traits les 

 lois fondamentales de la réfraction de la lumière. Lorsqu'un rayon ao touche une sur- 

 face de séparation ss, entre deux milieux 

 (rig.^23), elle ne passe dans le second sans 

 dévier que dans le cas d'une incidence nor- 

 male à la surface. Généralement il est dévié 

 de sa ligne droite; il se rapproche ou 

 s'éloigne de la normale fp' au point d'in- 

 cidence, tout en restant dans le plan de la 

 normale et du rayon incident. Si l'angle 

 de réfraction r est plus petit que l'angle 

 d'incidence i, on dit que le second milieu 

 est plus réfringent que le premier. Il n'y a 

 pas de relation constante entre l'angle 

 d'incidence et celui de réfraction, mais 

 pour deux milieux donnés, il y a une rela- 

 tion constante entre les sinus de ces angles : 



le rapport -^ — '■ a une valeur constante, 

 sin r 



qu'on nomme indice de réfraction, et qu'on 



représente généralement par la lettre n. 



FiCt. 25. 



On a donc -: = n 



sin r 



Géométriquement, cela veut dire que si autour du point d'incidence o comme centre 

 on décrit une circonférence, quelle que soit la grandeur de l'angle d'incidence, le rapport 

 des perpendiculaires abaissées des points m et m' (où le rayon touche la circonférence) 

 sur la normale au point d'incidence, est constant. La ligne ms est le sinus de l'angle 

 d'incidence, et la ligne m'd est le sinus de l'angle de réfraction (les lignes so et do sont 

 les cosinus des mêmes angles). 



Si le rayon passait du milieu le plus réfringent dans le moins réfringent, le rapport 



cj i ï^ '»' S i 11 i 1 



serait plus petit que l'unité; on aurait ^t^^ =- - . — Rappelons aussi que pour le 



sin r ... gj,-, j, jj 



cas d'un rayon lumineux sortant du milieu le plus réfringent, il arrive que l'angle de 

 réfraction atteigne avant l'angle d'incidence la valeur d'un angle droit; le sinus de 

 l'angle de réfraction alors est égal au rayon, c'est-à-dire égal à 1. Il y a réflexion totale. 



On a déterminé les indices de réfraction des substances les plus diverses par rapport 

 à l'air notamment (ainsi que par rapport au vide et à l'eau), dont l'indice est alors pris 

 comme unité. 



Supposons en pi'ésence deux milieux dont les indices n' et n" ont été ainsi déterminés 

 par rapport à un autre. La physique enseigne que pour deux milieux donnés, le 



