REFRAGTION DANS LES LAMES TRANSPARENTES

saus aucune ïnterpusilion de milieu réfringent. Cela lient à ce qu'il n'y a pas de réfracliou pour les rayons normaux.

Mais il n'eu est pas de même pour une incidence oblique, tin ce cas, lu point lumineux est dévié. Cette déviation est rendue sensible par une expérience d'une grande simplicité. Prenez uue lame de verre, posez-la sur un papier où se trouvent tracées des lignes droites et courbes, de manière que la iame ne recouvre qu'une partie des lignes. Kn regardant perpendiculairement, vous trouverez que les ligues vues par transparence sont la continuation des lignes vues directement. Hn regardant obliquement, vous remarquerez tuie déviation, une solution de continuité d'autant plus marquée que l'incidence des rayons

li-^. 81. — UéTiilion due !i U K-fracliun il Iraven des lames i, foces ptrellëloit.

lumineux sera plus oblique. Cette déviation est due à la réfraction, et elle est aussi d'autant plus forte que l'épaisseur de la lame est plus considérable.

H résulte évidemment de là que les lames transparentes, les vitres, les glaces dont on recouvre les gravures pour les enc;idrer déforment les images, puisque les rayons qui viennent à l'œil des divers points du tableau ont traversé sous des incidences très diverses l'épaisseur de la glace : les uns normalement, les autres obliquement. ÏJi déviation, nulle pour les premiers points, ne l'est pas pour les derniers. Si la glace transparente avait une grande épaisseur, la déformation serait apparente, mais elle est pour ainsi dire insensible avec les épaisseurs usitées.

Du reste, quand nous parlons de déviation, c'est déplacement latéral qu'il serait préférable de dire, car le rayon lumineux qui traverse une ou plusieurs lames à faces parallèles conserve, après son émergence, une direction parallèle à celle du rayon incident, comme le montre d'une manière assez évidente la figure 82. Cette propriété est une conséquence du parallélisme des normales aux points d'incidence et d'émergence, ainsi que des lois de la réfraction, pour deux milieux dont la réfringence est donnée. L'expérience montre que les rayons sont toujours parallèles s'ils sortent après avoir Iravei^sé un nombre quelconque de lames, alors même que ces lames ne

Fig. 82. — Marche d*un rayon lumineux à travers une lame à faces parallèles.

Fig. 83. Marche d'un faisceau lumineux.

seraient pas formées de substances identiques, et qu'elles ne seraient point situées parallèlement; et la théorie permettait de prévoir ce résultat. Enfin, il est encore le même quand les lames de substances différentes sont contiguës. Le déplacement latéral dépend, dans tous les cas, de la réfringence des substances et de l'épaisseur des lames.

Si l'on met une bougie en face d'un miroir étamé, et qu'on se place obliquement pour en examiner l'image, on apercevra, en avant de l'image brillante formée sur la face intérieure étamée, une image plus faible provenant de la face extérieure du verre et, en outre, une série d'images encore moins brillantes situées en arrière de la première. Ces dernières images sont dues aux rayons qui, après s'être réfractés une première

fois dans l'épaisseur de la lame, se ti'ouvcnt partiellement réfléchis par la face élamée et par la face intérieure de la surface externe du miroir. La figure 85, qui donne la marche successive de ces rayons, rend compte du phénomctie, aisé à constater, que nous venons de décrire. S' est l'image du point S formée par la réflexion directe de la surface antérieure non étamée. S' est l'image la plus brillante qui provient de la réflexion sur la face étamée : le faisceau qui la l'orme a été

fijj. 81 — Images niiiUi|ilc9 pnxluiles Fîg. 85. — Mitrelic des mjoiis ijiii duiitiviil lieu par la réfraclion daDi les lam^s il aux irnagc-s iiiullijiles des bnies à faces pral-

faces paniUèlca. lùles.

réfracté a son entrée dans le verre, s'est réfléchi tout entier, puis est ressorti après une seconde léfraction. Mais à cette sortie une partie des rayons de retour a seule émergé ; les autres se sont réfléchis sur la face interne de la surface extérieure de la glace, et ainsi de suite. De là les images successives, très afiaiblies d'ailleurs, du point lumineux. Elles sont d'autant plus distinctes qu'on les observe plus obliquement. On n'en verrait qu'une, si l'on se plaçait normalement en face du point.

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elle traverse des milieux réfringents terminés par des surfaces courbes.

g 3. RÉFRACTION DANS LES LENTILLES.

Si l*on taille dans un morceau de verre, ou dans une autre substance réfringente, un disque dont les deux faces soient bombées et aient la forme rigoureuse de deux portions de sphère, on a ce que Ton nomme une lentille. I^e nom est tiré, comme on le voit, de la ressemblance qui existe entre la forme d'une telle masse avec celle du légume connu de tout le monde. II y a, nous allons bientôt le voir, diverses sortes de lentilles ; mais c'est celle que nous venons de décrire qui forme l'instrument appelé lotipe, employé dans une foule d'usages par toutes les personnes, naturalistes, graveurs, horlogers, etc., qui ont besoin de grossir, pour les voir avec plus de détails, les parties les plus petites des objets.

Il paraît certain que les lentilles de verre et leurs effets grossissants sont connus depuis fort longtemps. On a trouvé (les objets analogues, et dont l'emploi optique ne semble pas douteux, dans les fouilles de Ninive et dans celles de Pompéi et d'Herculanum. Les besicles sont en usage, en Europe, au moins depuis le commencement du quatorzième siècle. Mais ce n'est guère que depuis trois cents ans que la connaissance des lois rigoureuses de la réfraction a permis aux opticiens de construire et de combiner des verres de façon à obtenir avec précision tel ou tel effet voulu.

Les physiciens ont donné par extension le nom de lentilles à toutes les masses transparentes terminées au moins d'un côté par des surfaces courbes, sphériques, cylindriques, etc., alors même que ces surfaces sont concaves au lieu d'être convexes comme dans la loupe. Le plus souvent, et à moins qu'on ne dise expressément le contraire, les surfaces des lentilles sont toutes deux sphériques; ou bien, l'une étant plane, l'autre est sphérique. C'est ce que nous supposerons toujours dans le