DESCRIPTION DE L’APPAREIL
§ 1. Mélange des sensations colorées. — La méthode que j’ai employée pour mélanger les sensations lumineuses est celle des disques tournants.
Si l’on peint sur un disque de carton deux ou plusieurs couleurs de manière que chacune occupe un secteur et qu’on le fasse ensuite tourner rapidement autour de son centre, ces couleurs se mêleront dans l’œil de l’observateur, et le disque tout entier prendra une teinte uniforme qui sera le résultat du mélange des sensations des couleurs peintes sur les secteurs.
Avec deux couleurs données on peut obtenir un grand nombre de teintes, uniquement en agrandissant ou en diminuant l’angle des deux secteurs.
Si les deux couleurs doivent occuper toute la surface du disque, en diminuant le secteur de l’une d’elles, l’autre grandit d’autant ; en mesurant l’angle des secteurs, qui correspondent à un mélange donné, ce dernier se trouve représenté et défini par des chiffres, que l’on peut ultérieurement discuter.
§ 2. Emploi de deux disques concentriques superposés. — On conçoit que l’on puisse placer sur le même axe deux disques de grandeur différente, qui sont alors concentriques, ce qui permet de comparer le résultat de deux mélanges obtenus avec des couleurs différentes.
Si l’on s’arrange de manière à ce que ce résultat soit identique pour les deux disques, la lecture des angles des secteurs donne alors une égalité, une véritable équation ; de sorte que les disques tournants deviennent un instrument de mesure pour les sensations de couleur ; ils sont en réalité pour ces sensations ce que la balance est pour la chimie.
§ Dispositions iniécanioues. — L’appareil qui m’a servi a été construit d’après ces principes ; la figure A donne une idée de
l’ensemble.
L’organe essentiel est un axe horizontal, dont on ne voit dans les figures .4, B ei C que la trace qui est au centre du cercle.
Cet axe peut être mis en rotation très rapide à l’aide d’une corde, d’une roue et d’une manivelle.
Toutes les dispositions sont prises pour rendre cet appareil très stable, car la vitesse de rotation doit être au moins de vingt tours par .seconde.
Fig. A. C’est sur la partie
antérieure de cet axe
que se fixent les disques et les secteurs, qui sont tous percés à leur centre, et maintenus en place par un écrou à vis qui les presse contre une embase ménagée à cet effet sur l’axe.
Celui-ci traverse de part en part une caisse rectangulaire.
Pour ce motif, il a 25 centimètres de long ; il repose par une seule de ses extrémités dans un coussinet, caché par la caisse ; l’autre qui porte les disques est libre.
§. 4. Le noir absolu. — Cette caisse est l’un des organes essentiels de l’appareil.
Elle est destinée à produire un fond du noir le plus parfait que l’on puisse réaliser.
Le noir est représenté par un trou circulaire de 8 centimètres de diamètre, percé dans la paroi verticale antérieure.
On a pris les précautions nécessaires pour que ce trou paraisse le plus noir possible. A cet elTet, l’intérieur de la caisse est tapissé de velours noir ; toutes les parties métalTupies qui la traversent sont de même noircies. La lumière n’y pénètre que par l’ouverture circulaire et ne trouvant sur son passage que des surfaces noircies, qui l'absorbent en grande partie, elle ne peut en ressortir par voie de réflexion ou de dilîusion.
La quantité qui peut pénétrer à l’intérieur est, d’ailleurs, réduite pendant les expériences, parce que cet orifice se trouve masqué partiellement par les disques et secteurs, ainsi que le montre la ligure B.
Il n’a plus alors que la forme d’un anneau de 15 millimètres de largeur.
L’ouverture parait d’un noir incomparable ; c’est le noir presque absolu.
§ 5. Mesure des secteurs. — Elle est entourée d’un cercle métallique divisé en degrés qui sert à mesurer les angles des secteurs ; l’axe aboutit normalement au centre du cercle.
La caisse est mobile et peut facilement être enlevée ; elle pose simplement sur la table ; pour qu’elle ne se déplace pas pendant le fonctionnement, elle est entourée à sa base d’un cadre en bois qui la maintient par trois côtés. Le quatrième, celui qui est tourné vers l’observateur, est libre.
Cette disposition permet de faire avancer ou reculer la caisse parallèlement à elle-même, ce qui est nécessaire pour faciliter la mesure exacte des angles des secteurs qui, dans ces cas, doivent être appliqués contre le cercle divisé, tandis que pendant la rotation ils doivent en être éloignés de quelques millimètres pour éviter tout frottement.
Tout l’ensemble est construit avec tant de précision que, pendant la rotation la plus rapide, l’axe et les disques paraissent parfaitement immobiles.
§ 6. Dimensions des disques. — Ainsi que je l’ai dit, la méthode expérimentale consiste à produire deux cercles concentriques, d’un aspect parfaitement identique pendant la rotation, chacun des cercles étant composé d’éléments ditférents disposés sous forme de secteurs.
Il faut donc deux séries de secteurs de diamètres différents. Les plus grands ont 9 centimètres environ de diamètre, les plus petits en ont exactement 5 ; les angles des secteurs doivent pouvoir être agrandis ou diminués à volonté, ce qui est réalisé par les dispositions qui vont être décrites.
§ 7 . Les grands secteurs ; moyens de faire varier rapidement les angles ; disposition symétrique. — Les grands secteurs sont en papier fort et découpés dans un cercle de 9 centimètres de diamètre. Le plus souvent je coupe ce cercle en trois doubles secteurs symétriques, l’un de 40°, l’autre de 140°, le troisième de 180° ; de sorte qu’en les réunissant sur l’axe on peut reconstituer un cercle complet ; et j’en ai employé qui étaient aussi petits que le permettait la solidité du papier.
Tous ces secteurs sont doubles, c’est-à-dire que le secteur de 40° résulte de la réunion de deux secteurs de 20° situés symétriquement de part et d’autre d’un diamètre.
Cette disposition a le grand avantage de donner pendant la rotation un aspect bien plus uni avec une vitesse moindre, que si l’on emploie des secteurs simples.
Ces grands secteurs sont faciles à découper avec des ciseaux ou uii canif ; il ne faut nullement qu’ils fassent partie d’un cercle parfait ; l’essentiel c’est que le trou par lequel ils sont enfilés sur l’axe soit bien au centre, et que leurs côtés coïncident exactement avec un diamètre.
§ 8. — Les petits disques. — Les petits disques doivent être exécutés avec la plus grande précision ; chaque couleur (qui est peinte sur un papier assez fort pour qu’il reste plan) forme un disque complet de 5 centimètres de diamètre.
Ce disque est percé dans son centre, pour pouvoir se lixer sur
l’axe, et ci partir de sa eii’conférenee il est fendu, suivant un rayon, sur une longueur de 15 milliinèlres.
Chaque petit disque présente deux de ces fentes opposées par le diamètre, qui ne se rejoignent pas, mais laissent entre elles un plein de 20 millimètres.
Les fentes rectilignes se continuent en une fente suivant la circonférence qui se prolonge sur un arc de 90“.
Les deux fentes symétriques possèdent ainsi la longueur totale d’un arc de 180°.
En engageant deux disques pareils l’un dans l’autre, on peut obtenir toutes les combinaisons possibles entre les angles des deux secteurs colorés.
Ces disques sont placés devant les grands secteurs et lixés avec eux sur le môme axe ; la ligure B représente l’ensemble obtenu de cette fa(,“on.
Dans cette ligure, le grand disque est formé en partie par l’orifice noir, et par deux secteurs blancs partiellement superposés.
Le petit disque est formé par deux couleurs occupant cbacune deux quarts de ces circonférences.
On voit que chaque espèce de secteurs est répartie symétriquement des deux côtés d’un diamètre (fig. B).
§ 9. Rotation des disques. — Quand l’axe est mis en rotation, l’aspect du disque est uniforme (fig. C).
§ 10- L’ EMPORTE-PIÈCE. — Il Serait impossible de découper avec un canif des petits disques avec une précision suffisante ; le travail serait, d’ailleurs, fort long et il importe, dans des recherches de cette nature, de n’être pas arrêté à chaque instant par la nécessité de confectionner un disque nouveau, si cette confection est un travail long et méticuleux.
Il faut un emporte-pièce.
Celui qui m’a servi est un chef-d’œuvre de précision.
Il a été construit dans les ateliers de MM. Heilmann-Ducommun et Steinlen à Mulhouse.
Il est en acier. Les figures D el E en montrent la disposition.
Il permet de faire à volonté des disques pleins et des disques fendus ; dans le premier cas on retire la pièce mobile représentée lig. E ; l’emporte-pièce ne découpe alors (jue deux cercles concentriques. Si, au contraire, on veut un disque fendu, on remet en place la pièce à ailettes, qui est maintenue à l’aide d’une visa pression.
L’axe de l’emporte-pièce est creux dans toute sa longueur, ce qui permet de le nettoyer s’il arrive à s’obstruer par les découpures du papier.