APPAREILS SIMPLES
Nous comprenons sous le nom à^appareils simples ceux qui ne possèdent qu'un objectif et produisent des images multiples sur une surface sensible, celle-ci, plaque de verre ou pellicule souple, étant tantôt fixe, tantôt animée d'un mouvement plus ou moins rapide.
Appareil à plaque fixe de H. Harey. — a Supposons qu'on ait braqué devant un champ obscur un appareil photographique ordinaire et que, l'objectif étant ouvert, on lance devant ce champ une
ai dUPiTBE II.
boule brillaDte éclairée par le soleil, de telle sorte que l'image de cette boule impressionne sur son passage différents points de la plaque sensible, on trouvera sur celle plaque une ligne continue, qui retracera exactement la trajectoire suivie par le corps brillanl. n Si nous répétons l'expérience en admettant la lumière dans la chambre noire d'une façon intermittente et à des intervalles égaux, nous obtiendrons une trajectoire discontinue (fig- i8), dans
laquelle seront représentées les positions successives du mobile aux instants où se sont produites les admissions de la lumière ( ' ).
1) Si à cette boule nous substituons un homme qui marche, n obtiendrons une séné d'images qui se superposeront plus ou m( suivant la vitesse de la marche {fig- 19}.
*(') Mahey, Le Mouvement, page 34 ^Paris;
APPLICATIONS PBOTOGR&PHIQVES. a5
> Dans le cas de^mouvements rapides, les images ainsi obtenues
dcviennenl plus ou moins confuses, grâce à leur superposition : c'est ce qui s'est produit dans le coup d'épée {fig- 20). w
Malgré leurs imperfections, ces épreuves ont permis à M. Marey de faire une analyse très complète des mouvements.
L'appareil employé alors était composé d'un disque fenêtre {^fig* 2i) tournant en avant de la plaque photographique, et ac-
Fig. ai.
rsi
tionné soit par une manivelle, soit par un mouvement d'horlogerie. Comme l'objet se déplace entre deux éclairements successifs, on obtient une série d'images indiquant les positions successives de l'objet observé, et celles-ci progressent sur la plaque par suite du mouvement même de l'objet, se superposant en partie : d'une petite quantité si le sujet est animé d'un mouvement lent, d'une quantité plus grande si le mouvement est rapide.
Pour éviter la confusion qui peut résulter de ces superpositions, M. Marey a proposé de dissocier les images, soit en les alternant, c'est-à-dire en faisant usage de deux objectifs superposés et donnant deux bandes d'images qui s^impressionnent alternativement, soit en les dissociant au moyen d'un miroir tournant.
Les appareils à plaque fixe ne peuvent donner qu'un nombre assez restreint d'images, et ne peuvent s'appliquer qu'aux études scientifiques du mouvement. Aussi M. Marey, car c'est toujours lui qu'il faut citer comme premier inventeur, a-t-il cherché à dissocier les images d'une manière plus complète, en donnant un mouvement de progression à la plaque sensible.
Mais comme Tappareil à plaque fixe est le premier qui ait été
construit, nous donnerons avec quelques détails les dispositions adoptées tout d'abord par M. Marey '■
« Un appareil photographique ordinaire peut donner des images c h ronop h otographiques, s'il est muni d'un obturateur produisant des éclairements très courts à des intervalles de temps réguliers. Pour cela, un disque percé de fenêtres étroites et tournant dans une fente pratiquée dans la monture de l'objectif est la clisposÎLÎon la plus simple, celle que nous avons employée tout d'abord. Le disque était conduit, au moyen de poulies et d'un câble sans fin, par un mouvement d'horlogerie muni d'un bon régulateur.
n Mais la nécessité de relier l'une à l'autre la chambre noire et le mouvement d'horlogerie, celle de changer à chaque instant de disque suivant la fréquence et la durée des éclairements qu'il fallait produire, nous ont fait abandonner cette disposition embarrassante. Nous nous sommes décidé à construire un instrument, spécial, portatif et réglable à volonté suivant le besoin.
n Cette construction était d'autant plus nécessaire, que certains mouvements ne peuvent être c h rono photo graphie s sur plaque fixe, mais qu'il en fallait recueillir les images successives sur une longue bande de pellicule sensible se déroulant au foyer de l'objecllf.
» Le ch rono photographe représenté /ig. 22 se prête à tous ces
besoins, mais nous n'en décrirons pour le moment que les pièces qui servent à prendre des images sur plaque fixe.
» L'appareil se compose de deux corps réunis entre eux par un
scufQet. L'airière-corps dans lequel s'iatroduisent les châssis glisse pour les besoins de la mise au point sur un rail, au moyen d'un bouton à crémaillère.
» L'objectif est contenu dans une boîte {,fig. a3) fendue en dessous et qui coulisse dans une ouverture de l'avant-corpa de l'appareil
qu'elle remplit exactement. La fente située au-dessous de la boite coupe en deux l'objectif perpendiculairement à son axe optique principal, et laisse passer les disques fenêtres qui, en tournant, produisent des intermittences dans l'admission de la lumière.
» Un soufflet s'adapte, par une de ses extrémités, à la boîte de l'objectif, tandis que l'aiilre, collée à l'arrière-corps, se trouve en rapport, par sa large ouverture, soit avec le châssis à verre dépoli (Jîg- 24), soit avec le châssis négatif (/îg. a5).
H Les seules pièces qui méritent une description spéciale sont les disques obturateurs et l'arbre qui sert à leur transmettre le mouvement.
» Les disques obturateurs tournent en sens contraire l'un de l'autre; la rencontre des ouvertures dont ils sont percés produit
APPLICATIONS PHOTOGHAPHIQUES
les éclairements. Cette disposition permet d'employer des disques de petit diamètre et par conséquent de réduire beaucoup les di-
mensions totales de l'appareil. Celui-ci, en eÉFet, n'excède) pas ie volume ordinaire d'une chambre 24 x 3o.
» Quant à l'arbre qui fait tourner les disques, il emprunte son
mouvement à des rouages act onnés par une man velle Or, dans la mise au point, le tirage doit varier et les deux corps de l'appareil s'éloigner plus ou moins l'un de 1 autre, il faut donc que l'arbre s'accommode à ces changements de longueur. Dans ce but, il est formé' de tubes carrés glissant à frottement l'un dans l'autre; c'est ce qu'on appelle dans l'industrie un mouvement télescopique.
1) Quand le mouvement qu'on é.tudie se passe rigoureusement dans un plan, on peut se servir d'un objectif quelconque et s'éloigner jusqu'à ce que l'image ait sur le verre dépoli les dimensions
voulues. Dans ce cas, les objectifs à courts foyers sont toujours préférables, étant plus lumineux; mais, en dehors de ces conditions, remploi des courts foyers présente des inconvénients.
» Si Tobjet qu'on photographie offre une certaine profondeur, il se montre, aux différents points de son trajet, sous des perspectives différentes pour un observateur placé à petite distance. Or, cette différence de perspective diminue à mesure que l'observateur s'éloigne de l'objet: pour remédier à cet inconvénient, il faut employer des objectifs à plus longs foyers.
)) La mise au point se fait sur le châssis à verre dépoli. On met en coïncidence les fenêtres des disques obturateurs en tournant à la main l'axe qui les conduit : l'image se regarde par une ouverture située en arrière de l'appareil au-dessus de la manivelle.
» De même qu'on limite au strict nécessaire l'ouverture du champ obscur sur lequel se projettera l'objet en mouvement, de même on doit limiter la durée de l'introduction de la lumière dans l'objectif. Si la plaque sensible était démasquée inutilement avant le début et après la fin du phénomène qu'on veut saisir, les ouvertures intermittentes de l'objectif laisseraient arriver sur la plaque de petites quantités de lumière qui tendraient à produire un voile.
» On évite cet inconvénient en plaçant devant l'objectif un obturateur spécial, du genre de ceux que l'on actionne en pressant dans la main une poire en caoutchouc. Cet obturateur d'avant permet, pendant qu'il est fermé, d'ouvrir le rideau du châssis, de mettre l'appareil en marche et de préparer l'expérience, tout en laissant la plaque sensible dans l'obscurité. Ce n'est qu'au moment où le phénomène intéressant va se produire qu'on presse la poire de caoutchouc, l'obturateur d'avant s'ouvre, et la prise des images commence. Aussitôt que le phénomène est terminé, on ferme l'obturateur d'avant et l'on a tout le temps de refermer le châssis sans que la plaque risque d'être soumise à des éclairements nuisibles ('). »
Malgré l'imperfection de ces premiers appareils, ils ont donné à M. Marey des résultats importants; mais ils furent bientôt abandonnés pour les appareils à bandes pelliculaires.
( ' ; Marey, o/?. cit., page 67 et suiv.
Appareils à plaque mobile. — M. Janssen, dès l'aDnée iS^^i eut l'idée d'appliquer la Photographie à l'observation des phases successives d'ua même phénomène, et il combina à cet effet le revolver astronomique , qui lui permit d'enregistrer automatiquement le passage de Vénus, le S décembre 1874-
« C'est donc à lui, dit M. Marey, que revient l'honneur d'avoir inauguré ce que l'on appelle aujourd'hui la Chronophoto graphie sur plaque mobile. »
Dans ce premier instrument, une plaque sensible de forme circulaire se déplaçait, de temps en temps, d'un angle de quelques degrés, et recevait, chaque fois, une image nouvelle sur un point différent de sa surface.
La fig. 26 montre la série des épreuves ainsi obtenues et qui
Fig. 36.
représentent les positions successives de la planète sur le disque du Soleil à des intervalles de soixante-dix secondes.
M. Janssen, en présentant cet instrument à l'Académie des Sciences, proposa son application à l'étude de la marche, du vol des oiseaux, etc., et M. Marej' réalisa bientôt un appareil
CRAPITBK II.
sp^'cial à ce geore d'observalîoDS : le fusU photographique. u Cet insU-ument {fig. 27), en forme de fusil, permet de viser
l'uiseau et de le suivre dans son vol. Au moment où l'on presse la détente, la plaque sensible reçoit une image, puis se met en mou-
vement, s'arrête encore pour recevoîr une autre image, et ainsi de suite, s'arrêtant à chaque fois que l'obturateur tournant laisse arriver la lumière sur la plaque sensible.
» Voici les détails les plus importants de sa construction : le canon du fusil (^fig. 28) est un gros tube noirci, qui renferme un
Fig. 28.
objectif photographique. En arrière, et solidement montée sur la crosse, est une large culasse cylindrique dans laquelle est contenu vin rouage d'horlogerie. Quand on presse la détente du fusil, le rouage se met en marche. Un axe central, qui fait douze tours par
Fig. 29.
seconde, commande toutes les pièces de l'appareil. C'est d'abord (^/ig' 29) un disque de métal opaque et percé d'une étroite fenêtre;: celui-ci faisant fonction d'obturateur. Derrière ce premier disque, tournant librement et sur le même arbre, s'en trouve un autre qui T. 3
porte douze fenêtres et contre lequel vient s'appliquer la plaque sensible. Ce disque fenêtre est aaimé d'un mouvemeni saccadé, produit par ud excentrique E, de façon à s'arrêter douze fois par seconde en face du faisceau de lumière qui pénètre dans l'instrument ('), »
Les petites images données par le fusil photographique {fig.Zo) sont ensuite reprises par un appareil d'agrandissement et donnent
des silhouettes très nettes, sur lesquelles peuvent se faire tous les tracés nécessaires.