DES ABERRATIONS

N plaçant en avant de la chambre noire une simple lentille biconvexe, on obtiendrait des objets, des images lumineuses, mais déformées, c’est-à-dire présentant des aberrations dont la cause est la courbure même de la lentille, courbure indispensable cependant à la convergence des rayons. ,

Aberrations chromatique et sphérique, astigmatisme, courbure de la surface focale, distorsion : telles sont les principales aberrations qui enlèvent toute valeur à l’image.

Pour guérir un mal, il faut le connaître. Etudions donc successivement ces phénomènes optiques et voyons comment le génie des verriers et des opticiens est parvenu à en débarrasser l’objectif moderne, devenu véritablement aplanétique (sans rayons errants) et à convergence parfaite, donnant à l’image son maximum de netteté en tous les points de la plaque.

r Aberration chromatique. — La lumière blanche, à l’aide de laquelle nous opérons presque toujours, est composée de rayons colorés d'inégale réfraction et, par suite, ayant chacun son foyer séparé. Il en résulte que les images des objets vus à travers les lunettes sont entourées d’une auréole colorée et que, en photographie, le foyer des rayons jaunes, les plus lumineux, est distinct

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du foyer des rayons bleus et violets, les plus actiniques : Vimage lumineuse ne concorde pas avec Vimage chimique, et, comme c’est la première seule qui agit sur la rétine de notre œil et que ce dernier met au point sur la glace dépolie, tandis que c’est la seconde qui impressionne surtout la (I rétine » de l’appareil, c’est-à-dire la plaque sensible, il n’y a pas concordance. Au lieu d’un point, comme image d’un point, on a une tache, donc, pas de netteté. Il est absolument nécessaire d’amener le foyer chimique des rayons si près de leur foyer physique qu’ils se confondent ; il faut obtenir V achromatisme.

2° Aberration de sphéricité. — En supposant même qu’on puisse utiliser en photographie une lumière monochromatique, on n’en serait pas beaucoup plus avancé au point de vue des aberrations, car les rayons partant de l’objet éclairé font leur foyer en des points différents suivant qu’ils traversent la lentille sur ses bords ou en son centre ; les premiers se réfractent plus fortement que les autres. L’image ainsi formée est confuse en toutes ses parties. Cette aberration varie avec l’indice de réfraction du verre employé et croît avec la courbure des faces.

3° Astigmatisme. — En diaphragmant, on ne laisse passer que les rayons centraux, on atténue fortement l’aberration précédente, mais on diminue la clarté et le relief de l’image, on augmente le temps de pose ; de plus, on ne supprime pas un nouveau défaut, l’astigmatisme. Les rayons lumineux provenant des objets qui ne sont pas en face de la lentille sont vus obliquement par l’objectif et donnent deux images au lieu d’une; on aura une déformation sur les bords du négatif.

4 Courbure de la surface focale. — On reçoit l’image de l’objet sur une surface plane, verre dépoli ou plaque sensible, alors qu’en réalité le lieu géométrique de tous les foyers secondaires fournis par l’objectif est une surface courbe. 11 en résulte que, surtout pour les grandes ouvertures, quand l’image est nette au centre elle ne l’est plus sur les bords et vice versa.

5“ Distorsion. — Quand on veut faire rendre à un objectif simple des images relativement«trop grandes pour sa longueur focale, il courbe les lignes droites verticales ou horizontales d’autant plus qu’elles s’éloignent davantage de l’axe. Le sens de la courbure dépend de la position du diaphragme ; s’il est en avant de la lentille les courbes sont convexes ou en douve de tonneau ; s’il est en arrière, elles sont concaves ou en coussin.

De tout ce qui précède, il résulte avec évidence qu’une lentille simple ne saurait satisfaire le photographe. Pour corriger tous ces défauts il faudra donc combiner plusieurs lentilles, de manière à former un système bien centré, c’est-à-dire tel que les centres optiques de tous les éléments soient sur une même droite, qui sera l’axe principal.

Correction des aberrations par un système de deux lentilles. — L’achromatisme dans les verres d’optique a été réalisé dès lySS par Dollond. Il montra qu’avec un système de deux lentilles accolées, l’une convergente, l’autre divergente, faites en verres différents, crown et flint, on obtient des images à peu près dépourvues d’irisations ; les distances focales doivent être de signes contraires et, en valeur absolue, proportionnelles aux pouvoirs dispersifs des veiTes employés.

L’achromatisme à J’aide de deux lentilles n’est réalisé que pour deux couleurs choisies convenablement, par exemple, les rayons les plus lumineux du jaune et les plus actiniques de l’indigo. Les compositions chimiques des verres et leurs courbures sont calculées de façon à les faire converger en un même point, ce qui supprime tout foyer chimique.

Avec une combinaison de trois verres on pourrait achromatiser pour trois couleurs ; mais, pratiquement, on s’en tient à deux. L’objectif achromatique ordinaire est formé par la combinaison d’une lentille convergente en crown et d’un lentille divergente en flint ayant même dispersion totale.

Mais bien que cette dispersion totale soit la même pour les deux verres, elle est inégalement répartie le long du spectre. La dispersion de l’extrémité bleue est, dans le crown, plus faible et celle de l’extrémité rouge plus grande que dans le flint, de sorte que la lumière blanche n’est plus blanche après sa sortie de la lentille, il reste un « spectre secondaire. »

En ajoutant une forte proportion de bore au flint, le D' Abbe lui donne un spectre sensiblement le même que celui du crown. Il a montré, de plus, qu'avec deux verres de ce type on peut combiner trois couleurs au lieu de deux, le spectre sortant, très réduit en longueur, est le « spectre tertiaire ».

Les objectifs ainsi obtenus sont dits apochromatiques . Malheureusement, ils sont formés de verres très délicats, aisément altérables.

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Les deux lentilles, crown et flint, peuvent, à l’aide d’un calcul fort compliqué de courbures et un choix judicieux des propriétés optiques des verres, se combiner en un objectif qui, en même temps que l’achromatisme, fournit l’aplanétisme ou suppression de l’aberration de sphéricité: Ainsi donc avec une lentille double, formant ce qu’on appelle un objectif simple, on supprime les deux aberrations principales. On ne peut qu’atténuer seulement, à l’aide de diverses dispositions et surtout en s’adressant au diaphragme, qui fait toujours payer très cher les services qu’il rend, les trois autres aberrations dont nous avons parlé.

Correction des aberrations par un double système de lentilles composées. — Ce système constitue V objectif double ou doublet, employé presque exclusivement aujourd’hui dans la plupart des bons appareils. 11 y a lieu de distinguer les combinaisons symétriques et les combinaisons dissymétriques.

"Le duc J{ichard fit de cette manière de « vaisseau amarré au milieu des rochers et des bois », une des 'places d'armes tes

plus importantes de ta T^ormandie. Un de ses fits, te légendaire Robert le Diable, y plaça son accoutumée résidence. Ce fut du haut de son donjon qu'il aperçut ta tant si jolie Artette blanchissant son hennin aux eaux de VJinte. "Elle devint pour lui la fleur d’amour dont naquit Guillaume te Conquérant, le Bâtard aux mirifiques exploits de l’histoire et de la chanson. oooocooo

Château de Falaise

Les premières consistent dans l’association de deux lentilles doubles identiques, séparément achromatiques et aplanétiques, et disposées symétriquement par rapport au diaphragme.

Cette disposition supprime d’une façon absolue la distorsion puisque les deux systèmes produisent des effets de distorsion égaux et contraires. D( plus, par des variations de la courbure des verres, de l’écartement des deux groupes de lentilles, de la'nature des verres employés, on parvient à atténuer presque complètement l’astigmatisme. La courbure du plan focal est encore imparfaitement corrigée.

Une disposition dissymétrique des deux systèmes optiques augmente le nombre des éléments variables et permet une correction plus complète. Le type le plus parfait de ces objectifs — ou tout au moins le plus connu — est l’Anastigmat de Zeiss, étudié par le D' Rudolph.

Le système optique antérieur y est formé d’un ménisque divergent en flint et d’un ménisque convergent en Crown. Le système postérieur est ordinairement — c’est-à-dire dans la plupart des séries de Zeiss — formé de trois lentilles: un ménisque convergent en crown, une lentille biconcave

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en flint et une lentille biconvexe en crown. Chacun des cinq verres composant l’objectif est de composition différente et ses propriétés sont soigneusement déterminées.

Correction des aberrations par un triple système de lentilles composées. — Les objectifs triples ou triplets dont il existe quelques spécimens ont, entre deux lentilles composées, chargées de la convergence des rayons, une troisième lentille dont le rôle est la correction. Ils ne présentent pas d’avantages bien marqués sur les doublets; parfois même ils leur sont inférieurs; nous ne les citons que pour mémoire.

Nous avons maintenant quelque idée des principes permettant la correction des aberrations, principes dont la connaissance et l’application a exigé un demi-siècle d’études pour arriver à la perfection actuelle. Doit-on encore s’étonner, après tout ce que nous venons de dire, qu’un bon objectif soit toujours fort c’ner et que certains spécimens établis, en vue de buts spéciaux, atteignent presque le prix d’une maison de campagne?

Mais ce n’est pas tout encore. L’objectif qui est placé à l’avant de l’appareil de marque que possède l’amateur, est établi de telle façon qu’il peut servir à tout faire : portrait, paysage, reproduction, sujets en mouvements et scènes animées surtout.

Mais les spécialistes ont besoin d’objectifs remplissant des qualités particulières et non d’un ensemble moyen de qualités.

Le portrait, par exemple, a ses exigences; il veut des objectifs d’un grand diamètre d’ouverture pour avoir une image très lumineuse et il peut se passer, dans une certaine mesure, de la profondeur des plans successifs et de la netteté générale sur une grande superficie.

Les conditions ne sont plus les mêmes pour l’objectif à paysage, le temps de pose peut être prolongé sans inconvénient en beaucoup de circonstances ; on peut, par suite, diaphragmer, ce qui permet d’obtenir une grande netteté même avec des objectifs médiocres, etc.

Bref, le constructeur d’appareils photographiques a fait choix d’un type d’objectif ; il en fixe la distance focale, il indique les qualités désirées et il demande à l’opticien de le lui fournir tout monté, prêt à visser sur la chambre noire qu’il fait construire dans ses ateliers.

L’opticien devra d’abord faire le calcul de l’ohjectif qui lui est demandé, choisir les verres et déterminer leurs courbures. Un premier calcul lui en donne une valeur approchée, sans tenir compte des épaisseurs. Par une épure , il doit déterminer ces dernières, ainsi que l’écartement des lentilles entre elles.

Des calculs trigonométriques lui permettent, ensuite, de suivre théoriquement la marche de plusieurs rayons, colorés ou non, parallèles à l’axe ou fortement obliques, et d’en déterminer la convergence. Il modifie au fur et à mesure les courbures et les écartements jusqu’à la convergence parfaite, en un même foyer, des différents rayons.

Tous ces calculs terminés et les principales données de l’objectif établies, il n’y a plus qu’à se mettre à l’œuvre : Alors le praticien va travailler sous la direction du théoricien ; il faudra tailler les lentilles, les accoler, les fixer dans leur monture, les livrer enfin au fabricant qui leur fera subir encore bien des essais avant de les fournir à ses clients.

FERDINAND FAIDEAU

Rentrée au chenil par brouillard fernand chevallier

Cathédrale de Chartres paul psttre

C*esf te monument chrétien par excellence que celte cathédrale élevée en la capitale des Carmites. C est la merveille ogivale des X77' et X7JJ* siècles que deux admirables clochers enluminent. "L tin : le Clocher "Vieux, le moins estimé du profane, le plus parfait pour Varchéologue ; Vautre: le Clocher T^euf, de quatre cents ans plus moderne, construit avec tout le luxe et foute la délicatesse du style ogival flamboyant. "Elle a, pour sous-sol, cette vénérée crypte de Notre-Dame-Sous-Terre, la Virgini pariturce d^s Carmites qui, avant l’ère chrétienne, avaient connu, par avance, le futur enfantement d'une Yierge. o o o o

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