Les rayons lumineux traversent les milieux transparents de l’oeil (d’avant en arrière : cornée, chambre antérieure, cristallin, vitré), sont transformés en signal électrique par la rétine puis transmis au cortex occipital par l’intermédiaire du nerf optique et des vois optiques.
La lumière se propage en ligne droite dans l’espace, mais lorsqu’elle rencontre une surface séparant deux milieux transparents d’indice différent, sa direction se modifie : ce phénomène de déviation est appelé réfraction. Les rayons lumineux traversent ainsi des surfaces de réfraction et des milieux réfringents dont l’ensemble constitue l’appareil dioptrique de l’oeil. Les deux éléments réfractifs les plus importants de l’oeil sont la cornée (en moyenne 42 dioptries) et le cristallin (environ 20 dioptries). L’oeil est donc un système optique complexe composé de plusieurs dioptres, dont la puissance totale de convergence est d’environ 60 dioptries.
Dans l’oeil optiquement normal ou emmétrope, les rayons parallèles se concentrent sur la rétine, donnant spontanément une image nette. L’oeil amétrope est un oeil porteur d’une anomlie de réfraction. L’image d’un objet situé à l’infini ne se forme pas sur la rétine et celui-ci est donc vu flou. Myopie et hypermétropie sont des amétropies dites sphériques, l’anomalie optique étant la même quel que soit le plan dans lequel se trouve le rayon lumineux.
Le punctum remotum est défini par le point le plus éloigné que peut voir l’oeil de façon nette à l’infini pour l’oeil emmétrope. Le punctum proximum est le point le plus proche que peut voir l’oeil de façon nette en accomodant (de l’ordre de 7 cm pour l’oeil emmétrope) (Figure 1).
Les principales amétropies sont :
L’acuité visuelle (AV) correspond au pouvoir de discrimination de l’oeil et est définie par la plus petite distance entre 2 points (minimum séparable), c’est à dire l’inverse du pouvoir séparateur de l’oeil exprimée en minute d’arc (angle minimum de résolution) (Figure 2). L’AV est un des paramètres fonctinnels (avec la vision des couleurs et la vision des contrastes) propre à la macula. Cette AV est mesurée d’abord sans correction puis avec la correction optique qui donne la meilleure AV.
L’AV de loin est mesurée avec des échelles dont la plus utilisée en Fance pour la vision de loin est l’échelle de Monoyer (1875), graduée en dixièmes. La taille des lettres est calculée de telle sorte qu’à 5 mètres de distance, la lecture des plus fins caractères corresponde à un pouvoir séparateur de 1 minute d’arc.Une acuité visuelle de 10/10 qui est considérée comme normale en vision de loin permet de distinguer deux points séparés par un angle d’une minute d’arc. Cette échelle suit une progression décimale entre chaque ligne : l’écart en angle de résolution est plus petit entre 8 et 10/10 qu’entre 1 et 3/10. Cette échelle privilégie ainsi la mesure des bonnes AV au détriment des mauvaises AV. Des échelles similaires sont disponibles pour les gens illettrés (échelle des E de Snellen, échelle des anneaux brisés de Landolt). À l’inverse de nouvelles échelles d’AV (échelle ETDRS par exemple) à progression logarithmique entre chaque ligne sont actuellement privilégiées car passer d’une ligne à une autre (en haut ou en bas de l’échelle) correspond à une progression identique de la taille des lettres et donc de l’angle minimum de résolution.
L’AV de près, est mesurée sur l’échelle de Parinaud qui est lue à une distance de 33 cm et dont la taille des lettres est décroissante (échelle de Rossano-Weiss pour les gens illettrés). Parinaud 14 correspond à la lecture des lettres les plus grosses, Parinaud 2 et 1,5 à la lecture des lettres les plus fines (Figure 3).