CRISTAL DE ROCHE
Le cristal de roche ou quartz {pebles des Anglais) es souvent employé pour faire des verres de lunettes ; lorsqu'il est bien taillé il n'est qu'à demi-mauvais, mais, généralement il altère, la vue; nous examinerons donc attentivement cette substance.
2e quartz hyalin ou cristal de roche est un des corps )^ plus répandus dans la nature ; sa forme primitive est
un Thoint)el{de légèrement obtus, sa pesanteur spécifique est de 2,04 et sa cassure vitreuse. Le quartz hyalin est yîjosphorescent par la collision ; il étincelle sous le choc de racier et jouit de la double réfraction. Sa compositioo est ta suivante:
Silickim . 46 6 |
Oxy^toa M «5
L^tidiee de réfraction du cristal de roche est fle 1,548. Son pouvoir dispersif est de 0,026. Le beau quartz en prismes pyramides vieqt A« Madagascar.
Ainsi que je Fai dj4 U «rMM de roche est doué de la double réfraction^ yn^piété ^ue possèdent un grand nombre de suhgiiifii de dona^ na$Mimce pour un seul rayon incident 4 éiVt rayons réfractés; d*où il résulte que lorsque Ton «tpfidl^ m il^i travers les cristaux, on le voit double. G'esl BarUaçto ^tf , en 16i7, découvrit cette propriété, «t^fest Hufgens, en i%13, qui Tétudia.
La double réfmi^tiw Çue pmèis U cristal de roche le rend donc impropre mm vxugïis de Voptique et en particulier pour if$ ^^ttHfiÊfUm ém verres de lunettes'; car si les imag§§ m paraissent pas doubles à travers de tels verres, * ^im§0 4f imrpm épaisseur et de leur mode a &m f M^ # n*m m fos me$ns vrai que la double réfractimm^i^n H ^'eiie peut occasionner un trouble visusl très-consiâérable^ ëmousser la rétine, et déterminer de la fatigue d'accommodation, et mêms une SOTted'anjblyopie.
Cependant on peiit, m tiailjaiît convenablement te cristeJ de roche^ .éviter eij partie to double réfraction. Pwjr celgi^ fl feût que ch9.q»e morceau 4es.tinè à m verre de Umeftes jgoit cojupé perpepdici^l^ii^eBienJt à Vaxe du cristaU jcoffime le réprésente la flg»r^ 56^ sur laquelle j'ai ligure F^xe et une coupe qm l»i est perpendiculaire. On conçoit qu'il faut, pourciette opér^^tio^^ Agir sur du crista} p(^rfaitefffhenf cristallisé ; car, sur 4ea masses
amorphes, on peut tailler des morceaux purs, mais doués de la double réfraction.
On peut du reste au moyen de la polarisation se rendre facilement compte de la manière dont sont taillés les verres. La polarisation est une modification particulière des rayons lumineux, en vertu de laquelle, une fois réfléchis ou réfractés, ils ne peuvent plus se réfléchir ou se réfracter suivant certaines directions. La polarisa- tion a été découverte par Malus en 1810. Par double
Fig 56.
réfraction la lumière se polarise également. Si Ton l'ait tourner devant une plaque de tourmaline brune ou verte taillée parallèlement à son axe de cristallisation, une tourmaline semblable, en regardant au travers et dirigeant la vision vers le ciel ou un objet éclairé, on remarque que tantôt la lumière s'éteint ou se polarise, et que tantôt la clarté apparaît. Pour rendre commode celle expérience, on se sert de Finstrument appelé pince à tourmalines, et qui consiste en une lame de cuivre
recourbée faisant pince, et portant à sa partie supérieure les deux plaques de tourmaline, dont une peut se mouvoir circulairement.
Chaque praticien doit posséder cette pince, afin de' pouvoir vérifier les verres. Le moyen d'éprouver un verre en cristal de roche est fort simple : on croise les tourmalines de façon à éteindre la lumière, puis on place entre elles le cristal, ce qui est facile en écartant les branches de la pince ; on dirige ensuite l'instrument vers le ciel ; si le morceau est taillé perpendiculairement à Taxe du cristal, on voit apparaître de magnifiques anneaux circulaires colorés ; dans le cas contraire, c'est-à-dire si le cristal est mal taillé, rien ne se montré. Il est important d'observer que les anneaux doivent occuper le centre du verre ; s'ils se trouvent sur les côtés, le verre doit être considéré comme mauvais. Quelquefois on observe des anneaux hyperboliques ; alors la taille est mauvaise, car elle est légèrement oblique par rapport à Taxe.
Nous indiquerons aussi une erreurgénéralement répandue, relative au cristal de roche. Cette substance étant plus réfringente que le crown-glass pur, il faudrait, pour obtenir un foyer donné, employer des courbures moins fortes que pour le crown; cependant, tous les verres en cristal de roche que l'on fabrique sont faits de même que ceux en verre. Ainsi pour obtenir du n* 18, il faui donner des courbures, 18 1/4 au cristal de roche. Il arrive donc que presque toutes les personnes qui font usage de ces verres ont un numéro plus fort que celui qui levr convient; car on leur faft essayer le numéro avec des verres en crown impur, puis ensuite on leur donne des verres en cristal de mômes courbures. On devra donc faire attention à cette remarque, et savoir qu'il faut donner au cristal de roche des courbes difl'érentes de celles du verre.
Si on a lu attentivement ce que nous avons dit, il en résultera : 1» que le crown-glass pur est le seul verre
çap^tble d'être employi pour lesiumttes. Qu'il doit être hii par des vermr3 apéçiaux ; 2^ que hflinHlasf 4oit être tout à faitrejejé, car il est moinf dur que le crown^ êê Qu'il ifiu k$ 0tÔ0tf ; 3^ qU9 h mstal d$ roehe, bien qu'il scHt taillé perpeudiêulairemôut a Taxe des eristaux, imi\ de m$Q)d 49 te dott))te réfraction et qu'U disit être w^eté.
pu TRAVAIL âPTIQUi; DS8 VEBi«:S.
Avant d'être tmvaill^, te verr^ eist cAom, chaque ïBorceau est régardé ^ l^ loupe ; si l'on y découvre des
Ifig. 57, Pig. 58.
bulles (flg. 57) et de» stries (fig. 68), chez les optîdeûs eonseiencieux, il est rejeté. Les bulles d'air que souvent Ton ne peut éviter dans la febrication des grands verres doivent ne pas exister dans les petits, et en particulier dans les verres pour lunettes. Cependant une petite buUé serait encore moins nuisible que les stries ou fils qui proviennent d'un mauvais mélange dea matières vitrifiables. Ces défauts donnent aux verres différents pouvoirs réfringents, et il est feeile de comprendre les fecheux effets de verres produits avec une substance non homogène.
Si la substance première est mat faite, on peut aussi y découvrir des défauts ayj^nt Tappareace de flocons de
neige et appelés pour cette raison des neiges. On peut aussi y voir des particules terreuses, métalliques, des taches de diverses formes, etc.
Une autre qualité que doit présenter le verre pour les lunettes, c'est qu'il doit être dur et non décom* posable à Pair. Lorsqu'il remplit les condition^ que je viens d'énoncer, l'opticien le juge bon à être loumi» au travail.
Les verres destinés aux télescopes, aux grands instruments, viennent de verreries spéciales sous. forme da disques de différents diamètres et d'épaisseurs variée sur les côtés des disques, on f^it des faeeUcs Volw% ce qui permet d'examiner la qualité des verres.
Flg. 59.
Pour les petits verras, on emploie aussi des petits disques ; mais souvent on fait seier les disques en tranches, que ron4écoupe en morceaux appropriés.
Comme nous l'avons dit, le verre employé en optique est tantôt du çrown-glçiss ou du flint-glass. Le crislal de roche se travaille comme les verres déji^ nommés.
Que Ton se serve d'un disque épais' d'une plaque de verre etc., il faut donner une courbure au verre pour le transformer en lentille optique.
La courbore s'obtient en usant le verre vente de l'émeri mouillé sur des calottes de cuivre. L'outil représenté fig. 59 se nomme le bassin, celui %. 60, la balle. On comprendra de suito qne le batttn sert 4 %m las
verres bombés ou convexes, et la balle les verres creux ou concaves.
Chaque outil représente un rayon de courbure. Dans les ateliers d'optique, on a trois ou quatre cents paires d'outils, ayant des courbures depuis 20 pieds jusqu'à 1/5 de lid^e. Les outils sont généralement numérotés en pouces et en lignes ; dans quelques ateliers, on les marque en centimètres et en millimètres. C'est à l'aide des mathématiques que l'on détermine les courbures qui conviennent aux verres, suivant l'usage auquel on les destine.
L'outil, muni d'une tige à vis, se fixe sur le tour de
Fis- C{f.
Popticien^ soit dans un écrou fixe, soit sur un arbre mobile qui peut se mouvoir (îirculairemeut.
^ Le travailcirculaireou à la bande à l'outil fixe (fig. 61) se pratique pour les verres d'un certain diamètre. Pour les petits verres, on travaille sur le tour (fig. 62).
Nous avons dit que l'émeri était le corps usant employé pour travailler les verres. On sait que l'émeri est du corindon granulaire ferrifére, ou, en d'autres termes, de Talumineà l'état de corindon, mêlée d'oxyde de fer. C'est un coprs d'une ténacité excessive ; après le diamant, c'est la substance la plus dure.
L'opticien se sert de l'émeri à différents degrés de finesse ; on met de l'émeri dans de grands baquets munis
de robinets, on ajoute de Teau, on remue le mélange, on cesse d'agiter, puis on reçoit le liquide à Taided'un robinet : on laisse déposer et on obtient un émeri d'un degré de finesse en rapport avec le temps qui s'est passé avant de laisser écouler le liquide. Nécessairement, plus il se sera écoulé de temps, plus Témeri sera fin, et vice versa.
Fig. 61.
Sans entrer dans des détails techniques, nous dirons que le verre étant fixé sur une mollette en liège on le passe dans l'outil avec des émeris de plus en plus fins. On mouille l'émeri avec de l'eau et le verre finit par présenter une grande douceur de grain ; il est alors douci. — Cela fait on colle du papier sur l'outil» on y projette du tripoli fin, et le verre étant mis en contact
118 L'ART DE GONSfiRVËR LA VUK
vec ce polissoir on finit au bout d*un certain temps par obtenir ce poli vif que chacun connait.
Les trèd-petitd verres se polissent sur des polissoirs en poix collée sur l'outil, et à Faide de portée d'étain mouillée. Pour les. grands verres, on peut employer ce
Fig. 62.
moyen; mais il faut prendre de grandes précautions. On obtient alors par le polissage à la poix un poli aussi vif que possible.
Certaines substances se polissent suf de la soie el avec de la potée d'étain ; tel est, par exemple, le spàtll dislande.
Sn général, les bons verres se font séparéfMM^ et avec les précautions que je viens d'indiquer. Relativement aux verres de lunettes, spécifions encore qu'ils doivent être faits avec du crown-glass pur ; qu'ils doivent être bien ceniris, égaux (f épaisseur, travaillés un à un, polis au papier minée, au tripoli et à la potée éFétain.
Pour le» verres à cataracte, qui demandent un poli très-vif, on doit les polir à la poix.
Les verres ordinaires se font en verre à vitrés ou en glace commune (orown-glass impur); ils sont aussi fabriqués au bloc, c'est-à-dire en masse. Pour les faire, on colle, à Taide de mastic compact, cinquante ou cent morceaux de verre sur le bassin ou sur la balle, puis on place par-dessus l'outil inverse, avant que le mastic ne soit refroidi ; cela fait, on n'a plus qu'à saisir 4'outil armé de verres, et à le frotter avec le corps usant dans l'outil opposé. Cette méthode est fort mauvaise, car tous les verres placés près de la circonférence n'ont pas de courbures régulières, et leur poli est ondulé. Tous les verres au bloc sont polis sur du drap épais enduit de rouge anglais ; la machine à vapeur fait mouvoir les outils, et l'on produit ainsi cette masse de mauvais verres dont l'usage donne naissance à des amblyopies et à des maladies des yeux de toute nature.
Ces verres sont les plus répandus; on en fabrique 5,000 paires par jour, dans un rayon peu éloigné de Paris.
A Paris, on fait des verres au bloc manuel,^ et on ne travaille que 20 ou 30 verres à la fois; en là triant et en choisissant les meilleurs, on peut encore avoir des verres de qualité médiocre, mais qui ne peuvent être comparés avec ceux travaillés isolément au papier, et faits avec du crown-glass pur ; on fait aussi rarement des verres en crown impur, polis séparément ; mais à quoi bon, puisque la matière première est mauvaise ?
Les verres parfaits en crown-glass pur sont polis un
à un 8UP le tour. Si Ton voulait avoir encore une plus grande précisdon, il faudrait, 'pour tous les numéros faibles et moyens, les polir à Voutil fixe et à la bande. Ce serait alors la quintessence de la précision. On devrait aussi ajuster les verres dans les montures lorsqu'ils sont préparés^ puis, les ayant centrés, les finir et les polir. On comprendra alors qu'il serait impossible que les verres fussent décentrés, puisqu'ils auraient été travaillés ayant été placés dans les montures avant d'être terminés.
Nulle part je n'ai vu indiquer ces précautions, et certes elles représentent la précision mathébiatique.
Nous dirons en terminant que l'on doit essuyer les verres avec du linge de fil (batiste), et jamais avec de la peau ou de la soie, ce qui graisse ou raye les verres.
Jusqu'ici on a beaucoup écrit sur les lunettes, mais on n'a pas insisté sur les moyens qui doivent servir à les faire parfaites. Cependant, cette question, tout à fait négligée, est de la plus haute importance car ce n'est pas tout que d'ordonner des lunettes, il faut en cette matière ne conseiller que des auxiliaires parfaits, sous peine d'altérer I9. vue. On peut le dire, à notre époque, la question des lunettes est à peine connue, en ce qui regarde la question de l'instrument lui-môme.