G = PA

20. MESURE DU GROSSISSEMENT D'UN TÉLESCOPE. — La mesure directe du grossissement d'un télescope dioptrique ou catoptrique se fait en regardant avec le même œil et simultanément une mire graduée lointaine i° — à travers l'instrument, 2° — directement par l'intermédiaire d'une chambre claire (1).

Les deux images rétiniennes se superposant, on compte combien une division de la mire, vue à travers le télescope, couvre

La connaissance de L, de / el la mesure de n donnent aussi la valeur de G* Celle méthode fournit bien évidemmcol le grossissement du microscope quand on s'en sert avec la chambre claire, ce qui peut être intéressant à connaître pour avoir le rapport entre les dimensions d'un dessin fait à la chambre claire et celles de l'objet microscopique ; mais elle ne donne pas le grossissement du microscope quand on s'en sert à la façon ordinaire sans chambre claire. L'œil, en effet, est, dans ce cas, plus rapproché de l'oculaire de l'épaisseur de la chambre, (un centimètre environ) ce qui augmente la puissance et, par conséquent, le grossissement, puisque l'œil est accommodé pour la vision à distance unie . En prenant un grossissement pour l'autre, l'erreur est faible si l'observateur a tna vue

Fie. 174.

Longue; mais elle

atteint -- pour

un minimum de vision distincte de 10

centimètres, et •— pour un minimum de 5

centimètres. Or, ces degrés de

myopie ne sont pas rares chez les micrographes.

C'est pourquoi nous préférons la méthode indiquée dans le texte.

(1) La largeur des tubes de la plupart des lunettes empêche de se servir de la petite chambre claire décrite pour le microscope. Pouillet a employé, dans ce but, une chambre claire, identique en principe à la précédente, mais de plus grande dimension, formée par deux miroirs M et M' (flg. 174). Le miroir M' est désélamé sur une petite surface pour laisser passer les rayons qui sortent de la lunette. Dans le cas d'un télescope de Newton ou de Foucault, le miroir M' suffit seul évidemment.

de divisions de la mire vues à l'œil nu : ce nombre n représente le grossissement G. En effet, si a est l'angle sous lequel on voit une division à l'œil nu, à travers le télescope on la voit sous l'angle Ga ; et, comme w divisions, à l'œil nu, sont vues sous l'angle n%, on a Ga = na, d'où G = n.

A défaut d'une chambre claire, on peut regarder avec l'un des yeux dans le télescope et regarder la mire avec l'autre œil (procédé de Galilée) : il y a encore superposition dans la vision binoculaire des deux images. Mais ce procédé est plus fatigant, parce qu'il est difficile de maintenir assez immobiles les axes des deux yeux pour que les images ne se déplacent pas l'une par rapport à l'autre.

Il est toujours difficile de se procurer une mire éloignée ; un grillage de clôture à barreaux régulièrement espacés peut en tenir lieu parfois. Il est plus commode de se servir de deux collimateurs semblables à celui décrit au paragraphe précédent; l'un d'eux est placé devant le télescope, et l'autre, de façon à être vu directement à travers la chambre claire. En appelant a et a' les angles connus sous lesquels l'œil nu voit une division à travers chacun des collimateurs, et n le nombre des divisions (d'angle a), qui sont couvertes par une division (d'angle a) vue à travers le télescope, on a Ga = na.

Ramsden a indiqué, pour évaluer le grossissement d'un télescope, une méthode fondée sur la mesure du disque oculaire.

Nous avons vu (Chap. VII, g 17, 8°) que le rapport -r du diamètre D de l'objectif (lentille ou miroir) au diamètre d du disque oculaire est égal au grossissement. Du reste, si L est la longueur d'un objet placé sur l'objeciif et I l'image de cet objet

dans le disque oculaire, -? représente aussi le grossissement,

puisque ce rapport est égal à -7.

Pour mesurer exactement la dimension très petite I de l'image dans le disque oculaire, on se sert d'un petit instrument connu sous le nom de dynamètre de Ramsden. 11 consiste en un oculaire de Ramsden, qui regarde une plaque translucide A sur

laquelle est gravée une division, en dixièmes de millimètre par exemple. En faisant coïncider la plaque A avec le disque oculaire, on voit nettement à travers le dynamctre ce disque et la graduation.

Pour faire l'expérience, on place sur l'objectif les deux pointes d'un compas, auxquelles on donne un écartement tel que leurs images soienf distantes d'un nombre entier de divisions du dynamètre. On mesure ce nombre, ce qui donne J, ainsi que la distance L comprise entre les deux pointes du compas.

m* Al

^K^^gnrÀr/»^

'wy^Jrj

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^^^H^MMl^M

FlG. 175.

21. PHOTOMÉTRIE. — DÉFINITIONS. — On appelle photométrie la partie de l'optique qui s'occupe de la mesure des intensités lumineuses, et photomètres les appareils qui servent à faire -ces mesures.

La comparaison des intensités de deux sources lumineuses se fait le plus souvent en comparant les éclairements qu'elles produisent sur un même écran. Pour rendre cette comparaison facile, on se sert de divers photomètres, par exemple du photomètre de Bouguer (*), le seul que nous décrirons pour le moment.

(1) Pierre Bouguer, né au Croisic, en 1098, est mort en 1758 ; son travail sur la photométrie a paru en 1729.

Cet appareil se compose d'un écran opaque P (fig. 175) percé d'une fenêlre AB couverte par une substance translucide (papier huilé, verre dépoli, etc.) ; une cloison H, perpendiculaire à l'écran P, sépare en deux parties A et B la fenêlre. De cette façon, deux sources lumineuses placées de part et d'autre de la cloison H éclairent Tune la partie A, l'autre la partie B de la fenêtre ; en se mettant derrière, on peut comparer aisément les éclairemenls des deux parties A et B qui sont juxtaposées.

Supposons d'abord que la surface AB reçoive dans une direction normale, ou à peu près, les rayons lumineux envoyés par les deux sources. Si deux sources lumineuses placées à la même distance d de la fenêlre donnent sur A et sur B le même éclairement, on trouve que quand ces sources sont placées à une même distance de la fenêtre ayant une autre valeur quelconque d'» les éclairements produits par l'une et par l'autre sont encore égaux, si toutefois les deux sources ont des dimensions linéaires négligeables vis-à-vis de d et de d' ; on dit alors qu'elles ont la même intensité.

Lorsque n sources de même intensité sont placées côte à côte, sans se masquer les unes les autres, à la même distance d'un écran, l'éclairement produit sur celui-ci est, par définition, n fois plus grand que s'il n'y avait qu'une seule de ces sources.

Par conséquent, si, dans un cas, n sources de même intensité

et, dans un autre cas, ri de ce6 sources éclairent le même écran,

ces sources étant toujours placées à la même distance de celui-

n ci, les deux éclairements sont dans le rapport —.

Quelle que soit l'obliquité des rayons lumineux qui tombent sur une surface, si, dans deux cas différents, les éclairements sont dans un rapport 4, on dit que les quantités de lumière reçues par unité de surface 6ont dans ce rapport k.

Faisons choix d'une unité pour la quantité de lumière par unité de surface, et soit, dans un certain cas, I cette quantité de lumière par unité de surface ; si l'éclairement est uniforme, la quantité de lumière qui tombe sur une portion d'étendue S de la surface éclairée est S/. Si la surface n'est pas uniformément éclairée, on peut la décomposer en éléments d'aire 9 assez petits, pour que la quantité de lumière qui tombe sur eux par unité de surface

ait la même valeur I dans toute retendue d'un élément d'aire a; la quantité q de lumière qui tombe sur toute la surface éclairée est donnée dans ce cas par

22. VARIATION DE L'ÉCLÀIREMENT AVEC LA DISTANCE ET AVEC L'OBLIQUITÉ. — Soit 0 une source lumineuse de dimensions linéaires négligeables vis-à-vis de sa distance aux surfaces éclairées ; considérons un cône d'angle infiniment petit ayant

Fie* 176.

0 pour sommet. En admettant que toutes les sections droites ou obliques de ce cône reçoivent du point 0 la même quantité de lumière, on trouve immédiatement les deux lois suivantes :

1° Les éclairements d'une surface qui se déplace parallèlement à elle-même varient en raison inverse du cai'ré de sa distance à la source lumineuse.

En effet, soient AB et A'B' (fig 176) deux sections parallèles du cône, S et S' leur surface, l et ï les quantités de lumière qui tombent par unité de surface ; on a, d'après l'hypothèse faite plus haut :