L`ŒIL ET SES DEFAUTS

PCL 6- OPTIQUE- L’ŒIL ET SES DEFAUTS
I- INTRODUCTION DOCUMENTAIRE
A partir du documentaire, répondez aux questions suivantes :
a- Nommez les principaux constituants de l’œil.
b- Complétez selon le tableau suivant :
c- Pourquoi, alors que l’image est inversée, ne voit-on pas à l’envers ?
d- Ou doit se former l’image pour qu’elle soit vue de façon nette ?
e- Comment l’œil « fait-il le point » ?
f- Quels sont les symptômes de la myopie ? Comment la corrige t-on ?
g- Quels sont les symptômes de l’hypermétropie ? Comment la corrige t-on ?
II- FONCTIONNEMENT DE L’ŒIL
1) Constitution de l’œil
Complétez le schéma suivant avec les termes suivants : iris,
humeur vitrée, nerf optique, cornée, rétine, humeur
aqueuse, cristallin.
2) Schématisation de l’œil
a- Sur le banc optique, réalisez le montage simulant la formation dans l’œil de l’image d’un objet.
Vous prendrez un cristallin de 8,0 δ et l’objet sera observé à une distance de 20,0 cm.
b- Relevez la profondeur de l’œil, c’est à dire la distance cristallin-rétine.
c- Calculez la distance focale f’ du cristallin.
d- Sur un schéma à l’échelle 0,25, représentez la formation de l’image de cet objet dans l’œil.
Vous y ferez apparaître les termes suivants : objet, cristallin, rétine, profondeur de l’œil, distance
d’observation de l’objet.
3) L’accommodation
 Description
On s’intéresse désormais au cas où l’œil observe un objet se situant à une distance supérieure à
20,0 cm, donc plus éloigné. On prendra par exemple 30,0 cm.
a- Comment pouvez vous, à l’aide du montage précédent, simuler cet éloignement.
b- Réalisez cette simulation en pensant à ne pas modifier la profondeur de l’œil.
c- L’image sur la rétine est-elle nette ?
d- Proposez deux façons d’obtenir l’image nette sur la rétine, c’est à dire de faire le point.
Appareil photographique
Œil
diaphragme
cristallin
pellicule

e- Laquelle de ces deux façons est utilisé par l’œil pour faire le point ? Justifiez.
f- Regardez le modèle de l’œil du professeur et décrivez le changement du cristallin pour faire le
point.
On s’intéresse désormais au cas où l’œil observe un objet se situant à une distance inférieure à 20,0
cm, donc plus proche.
g- Regardez le modèle de l’œil du professeur et décrivez le changement du cristallin pour faire le
point.
 Les limites de l’accommodation
On observe désormais un objet situé à l’infini (en optique l’infini représente une dizaine de mètres).
Pour former l’image de cet objet, le cristallin de l’œil n’a quasiment aucun effort à faire ; on dit qu’il
n’accommode pas.
a- Que peut-on dire de la vergence C du cristallin à ce moment là ? de sa distance focale f’?
On observe désormais un objet situé le plus proche possible de l’œil. Pour former l’image de cet
objet, le cristallin de l’œil accommode au maximum.
b- Evaluer cette distance minimum entre l’objet et l’œil ?
c- Que peut-on dire de la vergence C du cristallin à ce moment là ? de sa distance focale f’?
d- Que se passe t-il si l’on observe un objet situé à une distance inférieure à cette distance ? Où
se forme l’image ?
On définit le punctum remotum noté P.R. comme le point se situant à la distance maximale de l’œil à
laquelle on peut voir un objet de façon nette et le punctum proximum noté P.P. comme le point se
situant à la distance minimale de l’œil à laquelle on peut voir un objet de façon nette.
e- Pour un œil emmétrope (œil normal) quel est le punctum remotum ? le punctum proximum ?
f- Complétez les deux schémas suivants en construisant l’image de l’objet
AB
.
III- LES DEFAUTS DE L’ŒIL ET LEUR CORRECTION
Nous allons étudier deux défauts fréquents de l’œil ; la myopie et l’hypermétropie.
1) La myopie
On souhaite simuler un œil myope observant un objet éloigné, c’est à dire dans une situation dans
laquelle il n’accommode pas.
AO
B
L’objet se situe au P.R.
AO
B
L’objet se situe au P.P.

Sur le banc optique, simulez un œil observant un objet se situant à 65 cm. La profondeur de cet œil
est de 30 cm et lorsqu’il fait le point sur cet objet son cristallin à une vergence C égale à 8 δ.
a- L’objet est-il vu de façon nette ?
b- En utilisant une feuille blanche, dites où se forme l’image ?
c- A quel défaut du cristallin est due la myopie ?
Remarque : La myopie est aussi due au fait que l’œil est trop « long ».
Plus l’objet se rapproche de l’œil, plus l’image se rapproche de la rétine. A une certaine distance
l’image finit par se former sur la rétine.
d- Le P.R. est-il supérieur ou inférieur à celui d’un oeil emmétrope?
e- En déduire le fait que l’œil myope voit mal de loin ?.
f- A partir de la question c), dites si le P.P. est supérieur ou inférieur à celui d’un oeil emmétrope.
g- En déduire le fait que L’œil myope voit bien de près ?
Pour corriger cet œil, vous allez lui accoler une lentille.
h- Combien vaut la vergence de la lentille correctrice. Est-ce une lentille convergente ou
divergente ?
2) L’hypermétropie
On souhaite simuler un œil hypermétrope observant un objet éloigné, c’est à dire dans une situation
dans laquelle il n’accommode pas.
Sur le banc optique, simulez un œil observant un objet se situant à 65 cm. La profondeur de cet œil
est de 30 cm et lorsqu’il fait le point sur cet objet son cristallin à une vergence C égale à 2 δ.
a- L’objet est-il vu de façon nette ?
b- En utilisant une feuille blanche, dites où se forme l’image ?
c- A quel défaut du cristallin est due l’hypermétropie ?
Remarque : L’hypermétropie est aussi due au fait que l’œil est trop « court ».
Plus l’objet se rapproche de l’œil, plus l’image s’éloigne de la rétine. A une certaine distance l’image
ne se forme plus sur la rétine.
d- Le P.R. est-il supérieur ou inférieur à celui d’un oeil emmétrope?
e- En déduire le fait que l’œil hypermétrope voit bien de loin ?.
f- A partir de la question c), dites si le P.P. est supérieur ou inférieur à celui d’un oeil emmétrope.
g- En déduire le fait que l’œil hypermétrope voit mal de près ?
Pour corriger cet œil, vous allez lui accoler une lentille.
h- Combien vaut la vergence de la lentille correctrice. Est-ce une lentille convergente ou
divergente ?
3) Bilan
Complétez le tableau ci-dessous :
Type d’œil
Punctum Remotum
Punctum Proximum
emmétrope
myope
hypermétrope