De la lumière « collimatée » ? À quoi ça sert ?

En parcourant les commentaires de cet article, un internaute a posé une question absolument pertinente :

J’aimerais savoir par quel principe optique on peut former une image nette à cette distance. Si je mets un objet à la place d’un verre de lunette, je ne peux pas accommoder.

Ce qui est exact. Et parfaitement vrai. Il est difficile de « loucher » à une distance aussi prête qu’un verre de lunette (environ 2cm), la limite physique et anatomique est d’environ 10cm.

Faites le test avec votre doigt, essayer de le rapprocher de votre nez en louchant jusqu’au moment où vous le voyez flou, c’est la limite d’accommodation.

Une autre personne lui a répondu que c’était du à la lumière incidente sous forme « collimatée ». Elle passe donc à travers un collimateur qui permet de réorganiser les faisceaux de lumière de manière parallèle et donc simuler une distance infinie, un peu comme lorsqu’on regarde un objet très éloigné.

De ce fait, il n’y a pas besoin d’accommoder, et c’est donc très utile dans les affichages tête haute car vous n’avez donc pas besoin d’accommoder votre regard, donc moins de fatigue due au « va-et-vient » du regard de près et de loin, comme en classe avec le schéma « tableau noir – copie du bureau ».

Pas bête !

 

4 avis sur l'article “De la lumière « collimatée » ? À quoi ça sert ?”

  1. Physics!

    Yep, la position « au repos » du cristallin (position où l’œil ne fournit pas d’effort pour voir de façon nette) correspond à des rayons arrivant de l’infini (terme optique voulant dire « d’une distance supérieur à plusieurs mètres »).

    Les rayons qui viennent de loin arrivent pratiquement parallèles sur le cristallin. Cet organe étant une lentille convexe, les rayons arrivant à l’infini se focalisent sur le point focal : la rétine.

    Si on regarde un objet proche, les rayons ne sont plus parallèles, ils ne convergent plus sur le point focal et l’image sur la rétine est floue.
    Pour contrer ça, le cristallin se déforme (on parle « d’accommodation ») de façon à avoir une distance focale telle que les rayons convergent à nouveau sur la rétine et que l’on voit de nouveau bien net. Le cristallin est une lentille optique dont la focale est variable (ce qui est en soi, juste pour dire, est une merveille de la nature).

    Sur l’œil imparfait, le cristallin ne peut pas se accommoder correctement et l’on voit flou même de loin. Une paire de lunette corrige ça en restructurant la direction prise par les rayons lumineux de façon à ce que le cristallin, même imparfait, converge les rayons sur la rétine. Cette dernière perçoit donc une image nette, correctement corrigée.

    Sur un affichage proche, comme les lunettes VR, l’image affichée doit tenir compte du fonctionnement de l’œil à des distances si proches, et elle n’est pas forcément nette au sens propre du terme : elle est nette seulement à une « distance de lunettes » des yeux.
    Une image (ou de la lumière) qui est nette pour les yeux est dite collimatée, et un appareil qui permet de produire une telle lumière est un collimateur.

    ATTENTION SPOIL
    • Lokoyote dit :

      @le hollandais volant :

      Eh beh ! Ça c’est du commentaire ! ^^

      Merci pour l’ajout très complet !

      Personnellement, je savais tout ça mais ça pourra aider les plus curieux ! Et je confirme pour l’œil, un vrai bijou de la nature. On considère même que c’est une extension du cerveau d’un point de vue biologique !
      Et d’un point de vue biologique et biochimique, c’est juste magique comment cet organe fonctionne, parfois j’ai réellement du mal à imaginer que le hasard et des successions de mécanismes de modifications de l’ADN ont pu créer ce genre « d’outils » vivant !

      Merci pour ton commentaire :)

      PS : la rare fois où j’ai utilisé une loupe binoculaire c’était pour regarder des drosophiles haha ! Une mouche en 3D de très prêt c’est pas très beau…

      • @Lokoyote :

        La nature a eu du temps pour ça : ça aide pas mal. On parle de centaines de millions d’années pour perfectionner la chose, garder les améliorations et virer le reste.

        Plus généralement, la nature est fascinante. On dit que les maths sont le langage de la nature. Pourtant, même un super-calculateur qui connaît les maths peine à simuler ne serait-ce que quelques cellules ou quelques neurones. La nature n’a pas de problème même pour faire fonctionner cent milliards de neurones…

        Pour la mouche, j’avoue c’est monstrueux à voir (et je ne te parle pas des araignées… c’est horrifiant).
        En revanche une guêpe c’est beaucoup plus joli : l’aspect fibreux et poilu laisse place à quelque chose de lisse et « plastique », un peu comme une figurine Transformers ou un robot.

      • Lokoyote dit :

        @le hollandais volant :

        Moi ce qui me fascine c’est l’aspect « dirigé » afin que tout soit cohérent le plus possible, comme si les mutations régulaient les autres mutations dans un sens par des mécanismes sociaux et autres, c’est fou.

        J’ai une amie qui avait fait une thèse en modélisation de cellules tumorales, le boulot monstre qu’il y a derrière c’est hallucinant. Et c’est juste une modélisation, ça ne prend pas en compte d’autres facteurs qu’on ignore.

        Classe pour la guêpe ! Ça doit être les écailles qui font cet aspect. C’est tellement bien imbriqué… Comme quoi, même en connaissance de certains phénomènes à différentes échelles, ça n’empêche pas de rester ébahi devant le résultat global !

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