Point Nodal (points nodaux)

Les points nodaux d’un système optique sont des points cardinaux notés N et N’ sont deux points conjugués (l’un – le point nodal image est l’image de l’autre, le point nodal objet) Ils sont  situés sur l’axe optique, et tels qu’à tout rayon incident passant par le point nodal objet, corresponde un rayon émergent passant par le point nodal image et parallèle au rayon incident. Quand le système optique est situé dans un milieu où l’indice de réfraction du milieu image et du milieu objet sont identiques, les points nodaux sont confondus avec les points principaux.

La proximité anatomique des deux points nodaux autorisent leur fusion en un « point nodal unique » pour les calculs relatifs à l’acuité visuelle (pouvoir séparateur angulaire). Ce point nodal est situé à proximité de la cristalloïde postérieure, et on choisit généralement une distance de 16.7 mm entre le point nodal et la fovéa pour les calculs.

Quand le milieu où émerge  le rayon a un indice de réfaction différent du milieu du rayon incident, on peut définir une autre paire de points (distincts des points principaux), appelée points nodaux, et pour lesquels le grandissement angulaire est égal à 1: les rayons incidents dirigés vers le point nodal d’entrée donnent chacun un rayon émergent qui forme un angle identique avec l’axe optique de celui du rayon incident. La distance NN’ est égale à la distance PP’ et on peut montrer que la distance FP est égale à la distance N’F’.

Les relations géométriques entre les points nodaux et les autres points cardinaux sont représentés sur le schéma suivant :

En valeur algébrique (distance positive vers la droite et négative vers la gauche) on peut poser: FN = P’F’ = f’ F’N’=F’P’ + P’N’ = NF + PN = PF =f PN =PF + FN = F’N’ + P’F’ = P’N’ = f+f’

En photographie, le point nodal postérieur est celui autour duquel il faut faire pivoter l’appareil si l’on souhaite prendre plusieurs clichés sans que leur position vis à vis du plan focal image ne se déplace.

Dans le cas de l’œil humain, le milieu image est le vitré (n=1.336), qui est différent du milieu de l’air (n=1). Pour un œil modèle standard, les points nodaux son situés de part et d’autre de la capsule postérieure du cristallin, en « arrière » (dans le sens de la propagation de la lumière) des points principaux P et P’

Pour un œil au repos (pas d’accommodation), les points nodaux N et N’ sont situés de part et d’autre de la cristalloide postérieure (capsule postérieure du cristallin). La distance N’F ’est estimée à 16.7 mm. La distance P’F’ est estimée proche de 22.3 mm, et la distance PN=P’N’ =5.6 mm. F est le foyer objet de l’œil: son image nette se formerait à l’infini (si la rétine ne s’interposait pas sur le chemin des rayon lumineux).