OU

ri(

enfin =

La formule (4) sert ensuite à calculer la distance focale principale F du verre achromatique

5=1 ,255498 - 0,525832 ^ = 1 ,2555 - 0,695 1-0,5605 et F-ô;^-<'.784

L’aberration de réfrangibilité est beaucoup moins sensible sur l’oculaireque sur l’objectif. L’effet produit transporte les images virtuelles à des distances différentes de l’œil, mais en les laissant toujours comprises dans un même angle ayant son sommet au centre optique. L’œil, placé très-près de l’oculaire, les voit donc sensiblement superposées , cl par suite les couleurs se trouvent recomposées.

Cependant, il y a avantage à substituer à la loupe simple un système oculaire achromatique. En premier lieu, il n’est pas exact de supposer l’œil au sommet de l’angle sous-tendant les différentes images, car, en disant l’œil, il faudrait entendre son centre optique et non pas sa surface externe, qui seule peut se rapprocher beaucoup du centre optique de l’oculaire. En second lieu, les images de couleurs différentes du même objet, situées à des distances différentes, ne peuvent pas être également perceptibles , ce qui est nécessaire pour la recomposition nette de l’image finale formée sur la rétine.

Ces inconvénients ont peu d’importance dans les lunettes d’un faible grossissement, mais elles en acquièrent une considérable lorsque le grossissement est très-grand, comme dans les lunettes destinées aux observations astronomiques.

Des oculaires complexes sont actuellement appliquées presque toujours aux iuslruments qui demandent de la précision.

ABERRATION DE RÉrRANGIBILITÉ.

Ces ocalaires se composent de deux verres simples ou doubles. Le diaphragme est placé entre les deux, ou en avant des deux dans l’intérieur de la lunette.

On a donné le nom A'oculaires négatifs à ceux de la première disposition. Les autres se nomment oculaires de Ramsden, du nom de l'inventeur.

L’oculaire négatif est probablement ainsi nommé parce que l’angle a'Qb', sous lequel il fait voir l’image {fg. 47, plan^ ehe XXll), est plus petit que l’angle a06 qu’aurait sous-tendu ab, si l’oculaire eût été simple. 11 a donc l’inconvénient de diminuer le grossissement , mais il ne laisse apparaître aucune frange colorée autour de l’image virtuelle. Les deux verres sont plansconvexes, ainsi que l’indique la figure. Le premier M augmentant la convergence produite par l’objectif donne une image a'b' , moins éloignée de lui et moins grande que ab, mais entourée de couleurs diverses, dont l’extérieur est rouge. (Voir g 342 et fig. 44, planche XXll.)

• Si celle image a’b' étail reçue sur un écran, c’est ainsi qu’elle apparaîtrait: mais les rayons s’entrecroisent seulement, sans s’arrêter jusqu’à la seconde lentille, et, si les proportions de l’instrument sont bien calculées, ces rayons reconstituent la lumière blanche, précisément vers le centre optique du dernier verre N. En effet, le rayon violet étant celui qui s’est le plus infléchi, lors de la décomposition, vase trouver extérieur par rapport aux autres, après le croisement qui a formé l’image. 11 sera par conséquent celui qui aura la plus grande déviation à subir pour recomposer la lumière blanche : or, celte nécessité, d’accord avec le pouvoir dispersif de chacun des rayons colorés, peut se combiner de manière que le résultat désiré ait lieu au moment de l’immersion dans la lentille N.

11 esta remarquer que l’image reste renversée, comme dans l’emploi d’un oculaire simple.

On détermine, par le calcul, l’écartement des verres et leurs courbures : les résultats constatés et traduits en nombres ronds, pour la facilité d’exécution, sont dans le rapport de 1 pour la distance focale do N, 3 pour celle de M et 2 pour l’intervalle qui les sépare.

L’oculaire de Ramsden ne diminue pas le grossissement.

Le réticule est placé en deçà des verres, dans l’intérieur de la lunette (/»<;. 48, planche XXll).

Ces verres, le plus souvent simples comme dans l’oculaire nc-

348 OPTIOl’E.

galif, sont plans-eonrexes ; lorsqu’on veut plus de précision, on forme chacun de deux lentilles, l'une plan-concate en flint glass, l’antre biconvexe en crown-glass.

Les rayons lumineux, qui sont divergents après avoir traversé M, moins cependant qu’avant l’immersion, le sont encore un peu moins à la sortie de N , mais précisément sous l’inclinaison qui fait réunir leurs prolongements à la distance de la vue distincte, ou , en d’autres termes , qui , réfractés par l’œil , vont en réalité former une image sur la rétine.

La courbure de M et la distance des verres sont combinées de telle sorte que les rayons qui viennent des points extrêmes se croisent au centre optique de N.

L’achromatisme des deux verres détruit toute espèce de colorisation de l’image.

En recherchant, soit pour l’un, soit pour l’autre des oculaires composés, le rapport de clarté de l’image à l’objet , on trouve l’unité pour limite supérieure, comme dans le cas où la lunette n’a qu’un oculaire simple.

Mais, pour atteindre cette limite, il faut toujours que ü><«F (8 325), F étant la distance focale de l’objectif, n le rapport do l’ouverture de cet objectif à F, et u représentant la portion de cette ouverture dont tous les rayons pénètrent dans la pupille p. D’un autre côté on trouve également f^ = p.g, g étant le grossissement. Il faut donc toujours que

... . jiF

pg < wt ou 3< —

pour que la limité de clarté soit atteinte. Les quantités n et p sont deux constantes; pour une même valeur de F on pourra donc atteindre la même limite de grossissement.

Mais pour la même grandeur de F, la lunette munie de l’oculaire de Ramsden est plus longue que celle qui aurait un oculaire simple, et cette dernière est plus longue encore que celle qui serait armée de l’oculaire négatif.

L’avantage semble donc rester à ce dernier système : aussi l’emploic-t-on dans tous les cas où l’on tient à diminuer la longueur de l’instrument. L’oculaire simple, plus désavantageux sous ce point de vue, a aussi l’inconvénient de ne pas être achromatique : aussi est-il rarement en usage.

L’oculaire positif ou de Ramsden est préféré pour les instruments destinés aux observations astronomiques (la longueur de la '

APPLICATIONS A LA TOPOGRAPHIE ET A LA GÉODÉSIE. 3i9

luneUe étant d’une importance secondaire), par suite de la constance de position des images réelles, constance qui permet la fixation à demeure d’un réticule indispensable dans toutes les opérations de mesures d’angles. La fixité de ce réticule pourrait être obtenue également par celle du verre intermédiaire de l'oculaire négatif, mais il resterait à celui-ci l’inconvénient résultant d’un écartement variable des deux verres qui le composent : il serait en effet nécessaire de tirer plus ou moins le dernier verre, suivant la vue de l’observateur, et noos avons dit précédemment que cet écartement avait une valeur précise, propre à détruire l’aberration de réfrangibilité; l’oculaire négatif ne serait, dès lors, pas parfaitement achromatique.

Les mêmes considérations s’appliquant aux lunettes employées aux opérations de la topographie (à l’éclimètre, par exemple), qui exigent également un réticule, il y aurait lieu de penser que l’oculaire de Ilam^den doit leur être adapté. On préfère pourtant se servir de l’oculaire négatif, par suite de l’avantage qu’il offre de permettre un grossissement plus fort à longueur égale de la lunette.