un objet par l - E

II. A. Pourquoi les objets nous apparaissent ils colorés ?
«Les philosophes disent que l'on ne peut voir aucune chose qui ne soit revêtue de
lumière et de couleur. C'est pourquoi il existe entre les couleurs et les lumières une
très grande parenté qui permet de voir. On en comprend l'importance au fait que, si la
lumière meurt, les couleurs meurent également, et lorsque la lumière revient, les
couleurs se rétablissent en même temps que la force des lumières. »
Léon Battista Alberti, De la peinture, 1435.
« Les couleurs sont les sourires de la nature » a dit le poète anglais Leigh Hunt.
Couleur et lumière : ces deux phénomènes sont tellement liés qu'on oublie qu'ils sont distincts
et que leurs relations ont changé tout au long de l'histoire.
La lumière est ce qui rend la couleur possible.
La lumière a toujours intrigué l’homme, c'est un phénomène physique essentiel pour lui. Les
êtres vivants, les objets nous sont perceptibles grâce à la lumière. C'est par cette dernière que
les couleurs se révèlent à nous.
Depuis des siècles la lumière intéresse les Hommes. En effet, dans l'Antiquité, les anciens
pensaient que la lumière était issue de leurs propres yeux, ce qui permettrait la vision des
objets à partir de l'œil.
C'est au XIème que Ahlazen un scientifique Arabe a développé l'idée que la lumière est
indépendante du sujet qui la regarde. Il a mené des expériences pour mettre en évidence
l’effet de la lumière sur l'œil. Les observations qu’il a effectué sont la preuve que la lumière
éxiste indépendamment de notre œil.
Les sources de lumière
Un objet ou un être vivant n’est visible que s’il est éclairé. En effet, sans lumière on ne peut le
voir. Un objet ne peut être vu que s’il y a présence d’une source lumineuse ou qu’il est lui-
même lumineux.
Les corps lumineux sont par eux-mêmes des sources lumineuses comme le Soleil, les étoiles,
les lampes, les bougies, le feu et les lucioles. Les corps non
lumineux ne sont visibles que lorsqu’ils sont éclairés, c’est le cas des murs, des meubles, des
livres, des voitures, et des œuvres d’art. Ces corps éclairés renvoient la lumière qu’ils
reçoivent, par exemple la Lune qui n’est pas une source lumineuse, elle n’est visible que
parce qu’elle diffuse la lumière du Soleil.
Qu'est-ce que voir un objet?
Voir un objet consiste à recevoir dans l'oeil de la lumière venant des différents points de
l'objet.
Voir un point d'un objet peut se décrire :
 en terme d'onde lumineuse : l'oeil reçoit une onde lumineuse sphérique dont le centre
est ce point.
 en terme de rayons lumineux : les rayons divergeant à partir de ce point arrivent dans
l'oeil.

Pour qu'un point d'un objet soit vu par un oeil,
il faut donc:
1. que l'objet soit éclairé par une source de
lumière. (on ne voit rien dans le noir!)
2. que le point renvoie (diffuse) la lumière
dans toutes les directions. (on ne voit
pas les miroirs et les objets
transparents)
3. que des rayons diffusés par le point
pénètrent dans l'oeil. (on ne voit pas ce
qui est caché!)
4. qu'ils divergent à partir de ce point.
La lumière se propage en ligne droite:
Nous voyons un objet lorsqu’il n’y a pas d’obstacle entre lui et nous. S’il y a un obstacle qui
cache la moitié de l'objet nous ne verrons que la partie non cachée. Nous en concluons que,
dans l’air, la lumière se propage en ligne droite. Il en est de même dans les milieux
transparents et homogène comme le verre, l'eau...
DEFINITIONS :
Rétine : tunique interne de l’œil, membrane destinée à recevoir les impressions lumineuses et
à les transmettre au nerf optique.
La rétine est le siège principal de la vision. Elle tapisse le fond du globe oculaire et est
principalement constituée de cellules photo-réceptrices , appelées les cônes et les bâtonnets.
Ces derniers analysent la lumière qui arrive après avoir été focalisée et filtrée par la cornée et
la pupille . L'information visuelle est ensuite transmise au cerveau par le nerf optique,
prolongation de la rétine.
Cône : récepteurs situés au fond de l’œil, transformant le signal électromagnétique de la
lumière en signal électrique permettant la vision diurne.
Bâtonnets : Cellule photo-réceptrice de la rétine, qui doit son nom à sa forme allongée. Les
bâtonnets sont très sensibles à la quantité de lumière. Il y a dans chaque œil environ cent vingt

millions de bâtonnets répartis sur la majeure partie de la rétine. Ils sont environ cent fois plus
sensible à la lumière que les cônes. Ils ne réagissent qu’à l’intensité lumineuse et servent à la
vision nocturne ( responsable de la vision nocturne, lorsqu’il n’y a pas assez de lumière pour
activer les cônes). Les bâtonnets ne servent donc pas à la couleur mais plutôt au gris. C’est
pourquoi on ne distingue que les formes et non les couleurs dans la prénombre.
Comment distingue-t-on un sourire d’un autre ? La réponse est donnée par les trois types de
cellules en forme de cônes et sensibles aux couleurs contenus dans la rétine ; selon que le
pigment qu’elles contiennent est rouge, vert ou bleu, ces cellules réagissent différemment à la
lumière réfléchie par les objets colorés.
Les pigments sont des protéines qui absorbent la lumière ; certains sont surtout sensibles aux
grandes longueurs d’ondes du spectre visible (le rouge), d’autres aux longueurs d’ondes
intermédiaires (le vert) et d’autres enfin aux courtes longueurs d’ondes (le bleu).
III. A. Le daltonisme
Chromatique : relatif aux couleurs
La rétine doit posséder des éléments de trois espèces, sensibles respectivement au bleu indigo,
au vert-jaune et au rouge pour qu’elle possède, par synthèse la vision totale des couleurs.
Cette théorie, la première, rendait compte déjà des anomalies de la vision colorée et
notamment le daltonisme.
Peu avant que Young formule sa théorie, son contemporain John Dalton (un pionnier de la
chimie moderne) étudia les anomalies de la vision des couleurs ; ses travaux parallèles firent
notablement progresser la compréhension de la vision normale des couleurs. Dans sa première
communication à la Société de littérature et de philosophie de Manchester, publié en 1794, J.
Dalton rapporta qu’il ne voyait pas les couleurs comme les autres : « les parties d’images que
les autres voient rouge m’apparaissent comme des ombres ou des absences de lumières ;
l’orangé, le jaune et le vert sont pour moi comme plusieurs intensités de jaune. »
On appelle daltonisme la déficience de l’aptitude à distinguer les couleurs de la partie du
spectre qui s’étend du rouge au vert : huit pour cent environ des hommes et un pour cent
environ des femmes en sont atteints.
Il est, par ailleurs, nombre de personnes dont la perception chromatique s’éloigne plus ou
moins de celle de la moyenne. Les anomalies sont classées par ordre de gravité croissante :
* Le trichromatisme anormal, perception des 3 couleurs d'intensités anormales (1 cône

déficient car il ne produit pas assez de sa protéine) :
 si le rouge est déficient, il est appelé protanomal
 si c'est le vert, il est deutéranomal,
 si c'est le bleu, il est tritanomal.
* Le dichromatisme, perception de 2 couleurs seulement (1 cône absent). Une personne
atteinte de dichromatie ne possède que deux pigments viables. A savoir, qu'un des trois gènes
codant pour nos pigments est absent et ne fabrique pas le sien. Ou alors défectueux et
synthétise un des deux autres. Par conséquent, les malades peuvent ne pas voir la couleur
rouge, ou la verte ou encore la bleue. A la place, ils observent des nuances grises.:
 si le rouge manque, le sujet est appelé protanope,
 si le vert manque, il est deutéranope (le plus fréquent),
 si le bleu manque , il est tritanope (extrêmement rare).
* L’achromatopsie : Le daltonien ne dispose pas des 3 cônes normaux pour former les
couleurs.
Le daltonien est achromate (monochromatisme), il a une absence totale de perception des
couleurs. Les cônes de sa rétine sont dépourvus des 3 pigments habituels qui permettent de
voir les couleurs : il a une vision en noir et blanc. C'est un cas rarissime : 1/40 000.
Comparaison de spectres de Di- et Tri- chromates

Comment faire le diagnostic ?
Il existe toute une batterie de tests visuels destinés à mettre en évidence le daltonisme, et plus
particulièrement, la forme de daltonisme.
- Le test le plus courant et le plus connu est le test d’Ishihara, du nom de l’ophtalmologue japonais qui
l’a inventé, Shinobu Ishihara. Il se compose de 38 planches de couleurs contenant un chiffre coloré.
Le daltonien ne le percevra ni par la couleur, ni par la différence de couleur perçue.
- Test de Holmgren : le principe est de rapprocher des brins de laine selon la teinte sur un fond gris
- Test de Farnsworth : le principe est de classer des jetons noirs avec une pastille de couleur dans un
ordre de couleur allant du bleuâtre vers le rougeâtre.