D*OPTIQUE THÉORIQUE ET PRATIQUE

ses deax surfaces de la même courbure que la lentille LL» 3 est évident que, puisque t; est le foyer virtuel pour le violet et r le foyer virtuel pour le rouge, si Ton place le papier en ab^ foyer des rayons de réfrangibilité moyenne et où les rayons rouge et violet se croisent en a et en b^ rimage sera plus distincte que dans toutes les autres positions du papier. D'un autre côté, quand des rayons confergent au foyer d'une lentille concave, ils sont réfractés parallèlement entre eux, c'est-à-dire que la lentille concave réfractera ces rayons convergents suivant les lignes parallèles G/, G/, et il se reformera de la lumière blanche. En faisant la construction nécessaire, on acquerrait la preuye de cette réunion. Mais il est évident, d'un autre côté, que les deux lentilles LL, GG, ne forment qu'une seule masse de verre à surfaces parallèles GG, LL.

Bien que par la combinaison de ces deux lentilles nous ayons corrigé les couleurs produites par LL, nous n'avons obtenu aucun résultat utile, car les deux lentilles n'agissent alors que comme un morceau de verre plan et ne peuvent former d'images. Si nous faisons la lentille concave GG d'un foyer plus long que la lentille LL, les deux lentilles agiront ensemble comme une leatille convexe, et les rayons G/, G/, convergeront vers un foyer placé derrière LL et formeront des images. Mais comme l'aberration chromatique de GG serait alors moindre que celle de LL, l'une ne pourrait corriger ou compenser l'autre, de sorte que la différence entre les deux aberrations continuerait d'exister. Donc il est impossible de former une image exempte de coloration au moyen de deux lentilles de même verre.

Nous avons vu que les corps transparents ont des pouvoirs dispersifs différents, ou produisent différents degrés de coloration avec la même réfraction moyenne. Il s'ensuit donc que différentes lentilles peuvent produire les

26 NOTIONS ÉLÉUGKTAIRES

iDémes degrés de couleurs lorsqu'elles ont des longueurs focales différentes, de manière que si l'on fait la lentille LL en crowii'glass, dont l'indice de réfraction est 1 ,510 et le pouvoir dispersif 0,036, et la lentille GG en flint-gtass, dont l'indice de réfraction est 1,589 et le pouvoir dispersif 0,0;îOS; enfin, si l'on donne k la lentille convexe de crown-glass h 1/3 p" de longueur focale et 7 2/S p* à celle de Oinl-glass, leur combinaison formera une lentille composée, ayant 10 p" de foyer et réfraclant la lumière blanche en un foyer unit^ue. Cette lentille composée se nomme lentille achromatique.

Tout verre acbromatique est donc formé de deux

verres qui peuvent être ou non réunis ou collés ensemble (fig. 35). L'explîca- FiG- 35. tion de l'achromatisme est

facile à concevoir. Nous prendrons ici deux prismes pour expliquer ce fait curieux.

Soit un prisme C de crown et un prisme F de flinl (fig. SC),

tous deux d'un pouvoir dispersif égal, mais d'un angle inégal, puisque te flint est plus dispersif que le crovii. Soil

D OPTIQUE THIilORIQUE BT PRATIQUE. ?/

on nyon de lumière L tombant eur le prisme C, il en sortira décomposé en sept couleurs ; prenons seulement le rayon rouge B et le rayon violet V, qui, rencontrant le prisme de flinl F, seront réfractés et iront en un point former one tache blanche.

Les prismes étant placés en sens inverse, on comprend qae la dispersion sera compensée. Toutefois l'achromatisme des rayons a lieu suivant le rapport des angles des prismes. Ainsi on ne peut achromatiser que denx rayons ; il faudrait sept verres pour obtenir un achromatisme parfait, mais on se contente, dans les lentilles, d'en achromatiser deux.

Indiquons ici sommairement comment on travaille les Terres, car ce sujet est on ne peut plus intéressant.

Parlons d'abord du choix du verre. Avant d'être tra- Taillé, le verre est choisi, chaque morceau est regardé à la loupe ; ai l'on y découvre des bulfes (flg. S7) et stries (Ëg. 38), chez les fabricants consciencieux, il est rejeté.

Les bulles d'air, que l'on ne peut éviter dans la fabrication des grands verres, doivent ne pas exister dans les petits, et en particulier dans les lentilles de microscope. Cependant uoe petite bulle serait encore moins nuisible que tes stries oa fils qui proviennent d'un mauvais mélange des matières nlrjGables entre elles. Ces défauts donnent aux verres dif-

férents pouvoirs rérriageats, et il est facile de comprendre qu'il est impossible d'obtenir une image nette avec de tels instruments.

Si la substance première est mal Taite, on peut aussi y découvrir des défauts ayant l'apparence de flocons de neige, et appelés pour cette raison, des neiges. On peut aussi y voir des particules terreuses, métalliques, des tacbes de diverses formes, etc.

Une autre qualité que doit présenter le verre, c'est qu'il doit être dur et non décomposable à l'air. Lorsqu'il remplît les conditions que je viens d'énoncer, l'opticien le juge bon à être soumis au travail.

Les verres destinés aux télescopes, aux grands instruments ainsi qu'aux microscopes, viennent de verreries spéciales, sous forme de disques de différents diamètres et d'épaisseurs variées ; sur les côtés des disques on fait des facettes polies^ ce qui permet d'examiner la qualité des verres.

Pour les petits verres, on emploie aussi de petits disques, mais souvent on fait sàer les disques en tranches que l'on découpe alors en morceanx appropriés. Ayant un morceau de verre d'une épaisseur trop grande pour l'objet auquel il est destiné, il arrive souvent qu'on enlève & la pince, sur une des surfaces et par écailles, une bonne quantité de verre, afin d'abréger le travail : cela se nomme fioner, en termes de métier.

Le verre employé en opUque est tantdt du crown>glass ou du fllnl-glass.

Le tlint-glass se fabrique à diverses densités, suivant l'usage auquel on le destine. Ainsi il y a des flint plus ou moins riches en plomb, et que l'on déàgne sous le nom de flint lourd ou léger. Comme on le sait, le flint est un silioMp de potasse et de plomb.

d'optiqub théorique et pratique. 29

Voici du reste une analyse du flint le plus employé :

SiUcc 42,5

Oxyde de plomb 43,5

Potasse 11,7

Alumine 1,8

Qumx 0,5

Acide arsénique traces

Le flinl pour les lentilles a une densité considérable (flint de Faraday), il est malheureusement très-altérable ; mais dans rétat actuel de la science, on est forcé d'employer cette substance surtout pour les forts grossissements.

Le crown-glass est du verre ne contenant pas de plomb ; cest du silicate de potasse. On l'emploie aussi à diverses densités. Voici une des compositions le plus en usage :

Sable blanc 120 parties.

Carbonate de potasse 35 —

Carbonate de soude 20 —

Craie 20 —

Acide arsénieux 1 —

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 courbure s'obtient en usant le verre avec de l'émeri mouillé sur des calottes ou dans des bassins de cuivre. L'outil représenté (Og. 39) se nomme le bassin ; celui (Gg. iO), la balle. On comprendra tout de suite que le bassin sert à faire les verres bombés ou convexes, et la balle les verres creux ou concaves.

Chaque outil représente un rayon de courbure. Pour faire l'outil, on fait d'abord un calibre en traçant sur une planche de cuivre une courbure d'un rayon donné. On découpe ensuite et l'on obtient deux calibres, l'un concave,

W KOTfONS ÉLÉMBKTA1KES

l'iiud'o ctinvcxe, qui serveai à fabriquer le bassin ou la bulle. Dans Ips ateliers d'optique, on a trois ou «guatre ceols

paires d'oulils, ayant des courbures depuis vingl piedï jusqu'à i/y de ligne. Les outils sont généralement numé-

rotés cil (jouces et lignes; dans quelques atalien. on les mni'quc en runlimèires el millimi-tres. C'est i l'aide àe^