LE. N TILLES CO > V K H G K R T E S

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Fig. 586. Fig. 587. Fig. 588.

1206. tir principal. — Soient E et G',

[fig. 589) les centres des deux sphères qui limitent la lentille* LL' ; soit XX' une ligne droite, indéfinie, qui passe par ces deux points; cette ligne, par rapport à laquelle la lentille est évidemment symétrique, est apjtelée l’axe principal. Cm sont les phénomènes relatifs à cet axe principal qui vont nous occuper d’abord.

1210. Marche des rayon» dan» nne lentille. — (in point lumineux I* [fig. 589) est situé sur l’axe principal, quelle route suivront les rayons qui,

émanés de ce point, viennent traverser la lentille? Il est aisé, au moyen de la loi de Descarias, d’en tracer la marche. Soit un rayon PI qui rencontre la lentille au point I. La ligne, qui joint le point I au centreC de la surface, esl la normale CN au point d’incidence. L’angle d’incidence PIN est connu, par suite son sinus l’est aussi; et après avoir calculé le sinus de l’angle de réfraction, au moyen de la loi de Üescartes, on obtient l’angle de réfraction lui-même, et par suite on construit le rayon réfracté lit. Ce rayon tombe sur la seconde surface. On mène au point H la normale CN', et l’on construit l’angle d’émergence, comme il vient d’être dit : IIP' représente le rayon émergent. Pour chaque rayon PI', PI", une construction semblable donnera la direction des différents rayons qui sortent de la lentille.

L’ensemble des résultats obtenus par ces constructions géométriques |ieulêtre compris dans une formule algébrique, dont l’avantage est de contenir en elle, l’expression de tous les phénomènes qui s’y trouvent comme enveloppés. Mais, d’une part, la construction géométrique est lente et peu précise: de l’autre, le calcul exact nécessite des formules assez compli-

quées; nous préférons recourir à l'expérience, comme l’ont fait d'ailleurs ceux qui ont découvert les phénomènes qui vont être décrits. Comme méthode de démonstration d’ailleurs, la méthode expérimentale se rapporte beaucoup mieux à l’esprit dans lequel cet ouvrage a été conçu.

121t. Foyer principal. — L'expérience prouve que tous les rayons AI, AT. etc. ( fig . r>90), qui arrivent sur une lentille en marchant parallèlement

Klg. sua.

àTaxe principal, viennent, après la réfraction, se rencontrer tous sensiblement en un même point de cet axe ; cc point F est appelé foyer principal.

Pour démontrer ce fait, on se sert du procédé déjà employé pour les miroirs concaves (1 172). La première opération, que l’on exécute, consiste à marquer l’axe principal: on fait arriver dans la chambre noire un rayon très-délié de lumière solaire X’X qui soit horizontal, et on dispose la lentille dans une position telle qu’elle soit rencontrée, au milieu M de sa face antérieure, par ce rayon tombant perpendiculaire au plan de jonction des deux calottes sphériques. Le rayon lumineux traverse alors la lentille normalement aux deux faces, s’écarte sans déviation, et trace, pour ainsi dire, par le chemin qu’il parcourt, la direction de l’axe principal.

Fait-on arriver des rayons solaires parallèlement à cet axe, par de petites ouvertures percées au volet de la chambre, et Voisines de celle qui a laissé s’introduire le rayon marquant l’axe? on voit les rayons AI, AT, etc., frapper la lentille, suivre, après les deux réfractions, les roules CH, CIV, et tinalement, passer tous par le point F. La marche de ces rayons est accusée, dans la chambre noire, par l’illumination des poussières qui flottent dans l’air, comme nous l’avons déjà indiqué dans l’élude de la réflexion de la lumière.

Au lieu de faire arriver les rayons un à un, on peut découvrir tout d’un coup une large ouverture et introduire un faisceau qui couvre toute la lentille. Ce faisceau, quand il émerge, forme un cône de rayons convergeant au point F; puis, divergeant ensuite à partir de ce point.

Que la lentille soit retournée face pour face, et l’on trouvera un autre foyer principal P. Les deux foyers F et F' sont, d’ailleurs, à égale distance de là lentille. Dorénavant, nous aurons le soin d’indiquer la posi-