AB D

ab~ f

valeur à laquelle nous étions arrivés plus haut par des considérations élémentaires.

Ce qu'il faut retenir de tout ceci, c'est que pour avoir un fort grossissement il faut recourir à une loupe d'un très court foyer, ou, ce qui 'est la même chose, à une lentille dont les faces présentent une grande courbure. Or, quand la courbure est grande on ne peut utiliser pour la formation des images que les rayons incidents qui s'écartent peu de l'axe principal ; les autres produiraient une déformation considérable de l'image. L'élimination nécessaire de ces derniers rayons produit un affaiblissement notable dans la clarté de l'image, affaiblissement qui peut être tel que les détails de l'objet ne soient plus perceptibles. Pour obvier

Fig. 2. — Microscope simple.

à cet inconvénient on a recours à un éclairement artificiel de l'objet à et udier (fig. 2). La loupe / à

court foyer est enchâssée dans un anneau métallique qui, en s'évasant vers le haut, permet à l'œil de l'expérimentateur de trouver un point d'appni résistant pendant la durée de l'observation. Le support de cette loupe est mobile à l'aide d'une crémaillère que l'on fait mouvoir dans le sens vertical à l'aide du bouton V. Cette disposition rend facile la mise au point; car, pendant que la loupe se déplace, l'objet à étudier demeure fixe sur le porteobjet C. La loupe seule est mobile et peut être placée à telle distance de l'objet qu'il plaît à l'observateur d'obtenir. Enfin, un miroir concave M, qu'on peut faire tourner autour d'un axe, permet de concentrer sur l'objet, en l'y accumulant, la lumière des nuées ou celle d'une lampe placée dans le voisinage de l'appareil.

Le petit instrument que nous venons de décrire sert constamment au botaniste et à l'entomologiste. Une loupe simple ou une biloupe logée dans un petit étui de corne est aujourd'hui d'un prix très abordable pour tout le monde. Chaque instituteur doit avoir la sienne ; elle lui sera d'une grande utilité soit pour sa propre instruction, soit pour faire bien comprendre aux enfants de son école la constitution de la fleur, de la graine, l'organisation des insectes, etc. Il n'y a pas de leçons de choses, il n'y a pas d'explications relatives aux questions élémentaires d'histoire naturelle à la plus facile intelligence desquelles la loupe ne puisse concourir utilement.

II. Chambre noire. — Une lentille convergente est enchâssée dans le trou du volet d'une chambre hermétiquement close de toute part, en vue d'empêcher la pénétration accidentelle de la lumière extérieure. Nous savons que, dans ces conditions, un objet éclairé placé en dehors de la chambre sur l'axe de ladite lentille et à une distance de cette dernière plut grande que la distance focale principale, viendra former dans l'intérieur de la chambre, sur un écran convenablement placé, son image réelle et renversée. Quand, à la suite de tâtonnements convenables, l'écran aura été mis au point, l'image en question sera d'une netteté parfaite, et un dessinateur pourra avec un crayon tracer sur l'écran les contours de l'objet avec la même exactitude que s'il s'agissait du calque d'un dessin ordinaire. Le fait s'explique sans difficulté, en partant de la théorie des lentilles convergentes (V. Réfraction); p représentant la distance de l'objet à la lentille, et étant supposé plus grand que f, longueur focale de celleci, on a pour la distance p' de l'image réelle à la

pf f .

même lentille : p = „= — - — 7 C'est precise-

ment à cette distance p' qu'il faut placer l'écran pour que l'image obtenue possède toute la netteté désirable.

De plus, le rapport de grandeur de l'image et de l'objet étant donné, dans ce cas, par l'expression

f — — jr on voit que, si p est plus petit que 2 f,

l'image est plus grande que l'objet; %\p = 2 f, 1 image et l'objet ont les mêmes dimensions ; et enfin, si p est plus grand que 2 f, l'image devient plus petite que l'objet et d'autant plus petite que p a une plus grande valeur. Dans le premier cas, c'està-dire quand le corps éclairé est placé entre le foyer principal de la lentille et le double de la longueur focale, ce corps est donc amplifié ; il se montre grossi sur l'écran. L'instrument qui réalise cette condition porte, suivant sa destination, le nom de mégascope ou celui de lanterne magique.

L'appareil à projection, si utilisé aujourd'hui dans les cours scientifiques, n'est qu'une variété de la lanterne magique. L'objet ou la photographie dont l'image agrandie doit être projetée sur

un écran est, en effet, placé entre le foyer principal d'une lentille convergente et le double de sa longueur focale; seulement, pour que l'image dont il s'agit, et qui se trouve amplifiée par la lentille, soit visible dans ses moindres détails pour tout un auditoire, on a le soin de concentrer, à l'aide d'un miroir concave ou d'une boule de verre, une masse énorme de lumière sur l'objet en question. La lumière utilisée à cet effet est fournie soit par une lampe à gaz oxhydrique, soit par une simple lampe à pétrole renfermée dans une sorte de lanterne sourde.

Dans le troisième cas, alors que l'objet est au delà du double de la longueur focale, l'image présente une réduction de l'objet, mais sans que, pour cela, ce dernier se trouve déformé ; elle est d'autant plus petite que le corps s'éloigne davantage de la lentille. C'est dans l'appareil nommé chambre noire des dessinateurs et dans le daguerréotype que ce troisième cas est réalisé.

Toutefois, dans la chambre noire des dessinateurs, on n'emploie pas une lentille véritable, mais bien un prisme qui est l'équivalent d'une lentille. Ce prisme (fig.

3) a une face antérieure convexe. C'est par elle que pénètrent dans le verre les rayons lumineux émis par l'objet; puis une face inférieure concave par laquelle émergent les mêmes rayons. En passant de la première face à la seconde, ils trouvent sur leur route une surface plane convenablement inclinée pour s'opposer à leur sortie et qui fait fonction de miroir plan. C'est, on le voit, le phénomène de la réflexion totale de la lumière à la surface de séparation de deux milieux inégalement réfringents qui est ici utilisé. En tout cas, l'ensemble des deux faces convexe et concave produit sur la lumière le même effet qu'un ménisque convergent, et une image réelle des objets éloignés vient se peindre en A sur un écran disposé pour la recevoir. Qu'on imagine alors le prisme-lentille avec sa garniture formant la partie centrale et culminante d'une sorte de tente dont il figurera comme la cheminée; qu'on se représente ensuite le dessinateur assis sous la tente et entouré complètement d'un rideau d'étoffe noire pour faire chambre obscure; qu'on le suppose ayant devant lui, en A, une table posée sur le sol qui lui permette de dessiner commodément l'image projetée sous ses yeux, et l'on comprendra ce qu'est au juste la chambre noire du dessinateur. L'artiste pourra aisément tracer avec la plus parfaite exactitude sur une feuille de papier les contours du paysage ou du monument vers lesquels il aura dirigé la face convexe du prisme.

Le daguerréotype, qui est devenu la chambre noire usuelle des photographes, conduit par un moyen différcntà un résultat semblable. Cette fois, c'est une véritable lentille convergente L (fig. 4) ou plutôt une lentille double LE, qui est employée. Elle est placée dans un tube de cuivre BL que l'on peut faire mouvoir parallèlement à son axe a l'aide d'un pignon V et d'une crémaillère; et cela, le long d'un tube fixe A qui s'emboîte dans liL. La chambre noire proprement