Application à l'étude d'un miroir
L". • — Supposons le miroir elliptique '.ellipsoïde de révolution plus ou moins parfait). Plaçons près de l'un des loyers, normalement 8 l'axe de révolution, un quadrillage tracé sur une glace à la machine à diviser. Eclairons-le convenablement par un miroir auxiliaire. L'image se forme près de l'autre foyer.
Si le miroir réalise parfaitement la forme géométrique, les propriétés des foyers appartenant pratiquement aux points voisins, l'image du réseau est parfaitement nette et non déformé?. Supposons-la déformée : le miroir n'est pas un ellipsoïde de révolution parfait. // s'agit de localiser ses défauts.
Utilisons un diaphragme D percé d'un petit trou O grâce auquel la formation de l'image F" qu'on observe, en définitive, est duc à des éléments distincts de la surface réfléchissante. L'image du réseau F par réflexion sur le miroir se fait en F' : Foucault la regarde à travers un microscope à long foyer (petit viseur) dont l'objectif est
étroitement diaphragmé (trou de l'nB,5'. La formation de l'image F" donnée par l'objectif du microscope, image qu'on observe avec l'oculaire, ne se fait pas dans les mêmes conditions que l'image F : en particulier F" est généralement beaucoup plus nette que F'. Le diaphragme supprime, en effet, dans F" la majeure partie des rayons qui forment F'.
On prend soin que la distance 01" soit assi*z petite pour que, malgré les dimensions restreintes de l'image F', les pinceaux qui forment I*'" se réfléchissent en tous les points du miroir. Par exemple, si le miroir a 80 cm. d'ouverture et i m. de distance focale, il faut que le côté de l'image F' soit au moins le cinquième de la dislance OF'. Si la distance focale principale de l'objectif du viseur est de 5 cm., si l'on prend, par exemple, OF'=OF'=-- 10 cm., l'image F' doit avoir un côté supérieur à 2 cm. On choisira donc les dimensions du quadrillage F de manière à réaliser celte condition.
La distribution et la courbure des Ira il s de l'image F" du réseau montrent d'un coup en quels points le miroir est défectueux.
Si le miroir est correct, l'image est à mailles carrées (tig. l'J'i. i).
Tout en restant de révolution, si le miroir n'est pas elliptique, ou si l'un des foyers n'est pas en F, l'image cesse d'être à mailles car-
E^Br-regf^) ' fesaww^gjgj
rées, Elle subit la distorsion en coussinet si la courbure est insuffisante sur le bord (fig. 2), eu barillet si elle est trop forte (fig. 3). Ces deux cas correspondent aux miroirs taillés par un ouvrier habile. Sinon l'image est irrégulière (fig. 4). On corrige les défauts mis en évidence par de s-re touches locales (voir plus loin) effectuées à la main avec un polissoir.
Ces techniques supposent des miroirs ayant une distance focale considérable, de l'ordre de plusieurs mètres. L'ouverture, bien que grande, n'est qu'une petite fraction de la distance focale.
La même méthode peut être complétée par la photographie. Elle est utilisée industriellement pour l'étude des pro-
tesHSSSâ le?ieUISi, m, douleu)! qi]e remploi d.„„ yi i(,è réseau « mailles carrées soit rationnel.
Il s'agit d'un instrument de révolution autour d'un axe : il est donc plus simple d'utiliser un réseau formé de circonférences concentriques et de rayons angulairement équidistants.
Si la surface est de révolution, les images des rayons restent rectilignes. Si la courbure est insuffisante sur le pourtour, les circonférences de l'image, au lieu d'être équidistantes, s'écartent davantage à mesure que leur rayon grandit. Si la courbure est trop grande sur le pourtour, les circonférences se rapprochent les unes des autres à mesure que le rayon grandit. Évidemment ces circonstances correspondent aux déformations en coussinet et en barillet : tout de même je ne vois
paslanécessitéd'imposeruueffoi't j.-j ]9S A(J>
supplémentaire d'interprétation.
La figure 194 bis montre schéinatiijiiemenl le phénomène pour un miroir sphérique : a, b, c,... sont les traces des cercles-objets; ti\ b', c',... sont les traces des cercles images. La figure suppose que le miroir est insuffisamment courbe sur son pourtour P : les images s'écartent les unes des autres à mesure que les rayons qui les forment, tombent sur des éléments plus voisins du pourtour.
OBTEyTIOX ET ESSAI DES MIROIRS PLANS ET CONCAVES !35