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LA VISION EN PLONGEE
LA
VISION EN PLONGEE
L'optique
est un domaine qui étudie les phénomènes
relatifs à la lumière. Certains de ces phénomènes
se manifestent à l'évidence sous l'eau :
- On voit plus gros, plus proche.
- Le champ de vision est rétréci.
- Les couleurs disparaissent avec la profondeur.
- Etc...
La
réflexion
Si
un rayon lumineux rencontre un miroir (ou toute surface
réfléchissante), il change de direction, on dit qu'il
se réfléchit.
En
plongée : La surface de l'eau joue en partie le rôle
d'un miroir en réfléchissant une partie des rayons du
soleil.
Plus
le soleil est haut dans le ciel, moins il y aura de rayons réfléchis
et les couleurs sous l'eau seront d'autant plus vives.
A
l'aube ou au crépuscule, les rayons du soleil étant
rasants, la majeure partie est réfléchie, et sous l'eau
il y a peu de lumière donc moins de couleurs.
En plongée, l’angle
réfracté est au maximum égal à 48,5°.
C'est à dire qu'un rayon lumineux provenant du fond ne
traverse pas la surface si l'angle qu'il fait avec la verticale est
supérieur à 48,5°
La
réfraction
Lorsque
l'on plonge un bâton dans l'eau, une illusion d'optique tend à
faire croire que ce bâton s'est brisé au contact de
l'eau. Nous avons mis en évidence le phénomène
de réfraction.
Un
rayon lumineux qui passe de l'air dans l'eau se réfracte.
La
vision
L’oeil
est un instrument d'optique qui a la propriété de faire
converger les rayons lumineux sur un écran qui est la rétine.
Il
arrive par suite d'une malformation que le cristallin soit trop
convergent : l'image se forme en avant de la rétine.
La
vision est floue : le sujet est myope.
Si
le cristallin n'est pas assez convergent, l'image se forme en arrière
de la rétine.
La
vision est floue et le sujet est hypermétrope.
Sans
masque
Les
rayons lumineux qui passent dans l'eau, ne sont pas assez réfractés
par l'oeil et l’on a une vision floue comme dans le cas de
l’hypermétropie. Les myopes voient mieux, sans pour autant
pouvoir se passer d’un masque (dans ce royaume des aveugles, les
borgnes ne sont pas rois)
Avec
masque
Les
conditions de vue sont les mêmes qu'à l'air libre, la
vision est nette, mais avec un effet de loupe ou grossissement.
Sous
l'eau, les objets paraissent plus proches : 3/4 de la distance réelle
et paraissent plus gros 4/3 de la taille réelle.
La
vision à travers le masque réduit notablement le champ
de vision, et provoque donc un effet d'œillères.
L'absorption
Lorsque
des particules (plancton, sable, limons, algues...) sont en
suspension dans l'eau, la visibilité peut être très
réduite, voir même nulle et l'apport d'un phare n'y
changera pas grand chose. La lumière se réfléchit
sur les particules et qu'elle soit naturelle ou artificielle elle va
se diffuser (comme un phare dans le brouillard).
La
lumière diminue d’intensité avec la profondeur, 40%
de la lumière est absorbée dès le premier mètre,
et à 40 mètres il ne reste plus que 1,5% de l’intensité
lumineuse initiale.
Les
couleurs
L’absence
de lumière a un impact significatif sur les couleurs en milieu
aquatique, et plus l’on descend, plus la lumière diminue,
plus l’on perd de couleurs du fait de leur longueur d’onde
respective.
Vers
5 mètres le rouge disparaît
Vers
20 mètres l’orange disparaît
Vers
30 mètres le violet disparaît
Vers
40 mètres le jaune disparaît
Vers
50 mètres le vert disparaît
Au
delà seul subsiste le bleu.
A
partir d’une certaine profondeur, les plongeurs qui veulent voir
les vraies couleurs ont l’obligation d’avoir recours à des
lumières artificielles (phare de plongée).
Pour
rétablir les couleurs ont utilisera une lampe, on plongera
quand le soleil est haut dans le ciel, en eau claire, sans remuer le
fond, avec un masque à grand champ visuel ...
En
résumé :
|
Profondeur
(m)
|
%
de lumière résiduelle
(eau claire)
|
Disparition
des couleurs
|
|
0
|
|
|
|
5
|
|
ROUGE
|
|
10
|
14
|
|
|
20
|
|
ORANGE
|
|
30
|
|
VIOLET
|
|
40
|
1,5
|
JAUNE
|
|
60
|
|
BLEU
|
|
> 60
|
|
Plus de
luminosité
|
Les objets et les poissons
paraissent plus gros de 1/3 et plus près de 1/4. TR
= Taille réelle & TA = Taille apparente :
|
