L’oeil humain est un instrument de vision ultra performant. Il est composé de divers éléments :

Tout d’abord il est constitué d’un globe oculaire qui ressemble à une petite balle d’un diamètre de 2,5 cm, elle pèse environ 7 grammes et a un volume de 6,5 cm³.

La couche externe est appelée la sclérotique. C’est une couche de protection qui recouvre la surface de l’oeil. Elle est rigide et blanche.

La choroïde est une couche noire qui tapisse la surface intérieure du globe oculaire.  Elle absorbe les rayons lumineux inutiles pour la vision et est très riche en vaisseaux sanguins afin de nourrir les photorécepteurs de la rétine.

La rétine qui “joue le rôle de l’écran” est une couche sensible à la lumière grâce aux photorécepteurs ( les cônes et les bâtonnets).

La cornée est une membrane solide et transparente d’environ 11 mm de diamètre. Elle permet aux rayons lumineux d’entrer à l’intérieur de l’oeil. L’humeur aqueuse est un liquide fluide comme l’eau et permet de nourrir cette cornée. La cornée est la principale lentille de l’oeil puisqu’elle assure environ 80% de la réfraction.

L’humeur vitrée occupe 80% du volume de l’oeil et est composée d’une gelée qui donne à l’oeil sa consistance.

L’iris est le diaphragme de l’oeil au milieu duquel se trouve la pupille. Ce muscle modifie la quantité de lumière qui pénètre dans l’oeil pour assurer une bonne vision. Ceci évite l’aveuglement en plein soleil et permet de capter le peu de rayons la nuit. La pupille est le trou au centre de l’iris qui permet de faire passer les rayons lumineux vers la rétine.

Vient enfin le cristallin qui est une lentille molle et transparente.

La connaissance du fonctionnement de cette lentille est particulièrement importante pour notre étude puisque cette lentille est responsable de l’accommodation.

En effet, le cristallin se courbe ou se détend grâce au muscle ciliaire, ce qui permet le phénomène d’accommodation. Celle-ci est une fonction fondamentale de la vision : sans accommodation, tous les objets nous paraîtraient flous. Lorsque nous regardons un objet proche, le cristallin bombe (la distance focale raccourcit), on dit qu’il converge. Lorsque nous regardons un objet lointain, le cristallin s’aplatit et l’oeil est au repos.

Plus précisément, pour avoir une vision nette d’un objet, il faut que les rayons lumineux qui entrent dans l’oeil forment l’image exactement sur la rétine. Or lorsqu’on approche l’objet de notre oeil, les rayons lumineux ne forment pas l’image sur la rétine mais derrière celle-ci. Il faut bien prendre en compte la contrainte physiologique qui est la distance d fixe entre le cristallin et la rétine et qui vaut environ 15 mm. Ainsi pour un oeil normal, le cristallin va bomber sous l’action du muscle ciliaire. La surface est plus courbe et dévie davantage la lumière. La vergence augmente et l’image va bien se former sur la rétine. En réalité, ce processus se produit naturellement et est très rapide, de l’ordre d’une fraction de seconde.

De même, lorsqu’on éloigne l’objet, le cristallin va se détendre pour permettre aux rayons de diverger et former l’image sur la rétine.