Qu'est-ce que le temps de réponse de l'œil ?

Abordons maintenant le second paramètre important de l’œil, son temps de réponse. Lorsque l’œil reçoit un faisceau lumineux, il met un certain temps, faible mais non nul, à envoyer cette information au cerveau. De la même façon, si le faisceau lumineux s’arrête, l’œil met un certain temps avant de «voir disparaître» la lumière. C’est le phénomène dénommé sous le vocable de «persistance rétinienne», en majeure partie due aux phénomènes chimiques mis en jeux dans la transformation de la lumière en influx nerveux par la rétine. Elle est de l’ordre de 50 millisecondes. Cela signifie que lorsqu’on expose l’œil humain à un flux lumineux, au moment de sa disparition, l’œil continue à voir une image pendant 50 millisecondes alors même que l’écran est redevenu noir. Ce délai de 50 millisecondes est une valeur moyenne pour l’œil humain. Certaines personnes possèdent une persistance rétinienne plus faible pouvant descendre jusqu’à 40 millisecondes (meilleure réactivité de l’œil), d’autres au contraire ont une persistance plus importante. Une meilleure réactivité de l’œil ne semble pas être liée à une meilleure acuité de l’œil. Nous verrons plus loin l’implication de cette disparité dans la persistance rétinienne.

Note : cette persistance rétinienne ne doit pas être confondue avec un autre phénomène, la rémanence de l’écran. C’est une caractéristique de l’écran : un pixel n’a pas la possibilité de s’allumer et de s’éteindre instantanément. Il a besoin d’un certain temps qui se chiffre actuellement pour les derniers modèles entre 1 et 2 millisecondes. Plus ce temps est grand et plus il provoque des trainées lorsque l’image affiche des objets qui se déplacent rapidement sur l’écran.

Ce phénomène de la persistance rétinienne est également exploité dans le cinéma qui affiche une image perçue par l’œil comme animée alors que ce n’est qu’une succession d’images fixes en plein écran affichées au rythme de 24 images par seconde. Comme pour le cinéma, la télévision utilise la persistance rétinienne en affichant 25 images par secondes en Europe avec les normes PAL et Secam (30 images par seconde aux USA, Canada et Japon avec la norme NTSC).

Au cinéma, l’écran affiche une image fixe en plein écran puis s’éteint complètement. Ensuite, une nouvelle image complète fixe est projetée et ainsi de suite, ce cycle se répétant au rythme de 24 fois par seconde. Pour les écrans informatiques et les téléviseurs, la technologie employée pour la formation de points lumineux sur l’écran ne permet pas d’allumer tous les points de l’image simultanément. Ce n’est pas impossible mais un tel allumage nécessiterait l’utilisation d’un nombre très élevé de connexions et entraînerait donc de ce fait un prix prohibitif et une fiabilité trop faible. L’image d’un écran informatique ou de téléviseur est donc formée en allumant successivement les points sur une ligne horizontale puis en parcourant la hauteur de l’écran avec un nombre de ligne suffisamment proches les unes des autres comme nous l’avons vu dans le paragraphe analysant le pouvoir de résolution de l’œil. On se contente donc d’allumer successivement les points sur une même ligne les uns après les autres puis on passe à la ligne suivante. Sur un écran LCD informatique ou d’un téléviseur, il n’y a donc jamais qu’un seul point lumineux allumé à chaque instant. Mais comme le système d’affichage balaie tous les points en 40 millisecondes et que la persistance rétinienne dure 50 millisecondes, l’œil humain continue à «voir» le premier point de l’image alors que le dernier point de l’écran est allumé. Il a donc l’impression que l’image complète est affichée. L’œil «voit» une image complète.