CONTROLE CHRONOMÉTRIQUE DES POSES INSTANTANEES
Sur nos indications, M. Léon Baluze a construit un contrôleur chronométrique des diverses rapidités des obturateurs dits instantanés. Cet appareil consiste en un cadran gradué en 600 divisions et en subdivisions tracées en traits blancs sur un fond noir, une aiguille blanche est mue par un moteur disposé de telle sorte qu’elle accomplisse une révolution entière en une seconde. Arrivée à son point de départ elle s’arrête spontanément et il suffît, pour lui faire faire un nouveau tour de cadran, de l’actionner à l’aide d’une poire pneumatique.
Pour user de cet appareil on le place en face de la chambre noire, on met bien au point sur les divisions blanches, puis tenant dans une main la poire du contrôleur et dans l’autre celle de l’obturateur (une plaque sensible ayant été mise au loyer de la chambre noire) on presse successi-
(’) Léon Baluze, 52, rue des Tournelles, Paris.
vement les deux poires en commençant par celle
du contrôleur.
L’aiguille est alors reproduite pendant son mou-
Fig. 16.
vement de rotation autour de l’axe O, et si la durée de sa révolution a bien été d’une seconde, la marche étant d’autre part très régulière, il est clair que si la traînée lumineuse embrasse un angle de 6 divisions extrêmes, c’est que l’obturateur a
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laissé fonctionner J.’objectif pendant ^-f-ô de seconde soit durant de seconde.
Il est donc de toute nécessité, pour que ce con-
Fig. 17.
trôleur soit un guide certain, qu’il soit construit avec la plus grande précision possible.
Les personnes qui posséderaient un obturateur
chronométrique de M. Paul Boca pourraient aisément le transformer au besoin en un contrôleur chronométrique des poses instantanées, en le disposant ainsi que nous l’avons fait et comme l’indique la figure 17 :
Dans ce cas encore il importe que le mouvement de translation de l’aiguille du n° 1 au nô 2 du cadran, soit pour un tiers de la circonférence, ait bien exactement la durée d’une seconde.
Mais dans la pratique on peut se contenter d’indications moins rigoureuses.il est évident que s’il y a un vice d’exécution dans l’un ou l’autre de ces deux appareils, la différence qui pourrait en résulter ne saurait être que d’une fraction minime de seconde sur la marche régulière ou sur la durée de la révolution complète.
Admettons une avance ou un retard de deux dixièmes de seconde; ce retard ou cette avance, pour un obturateur animé d’une vitesse d’un soixantième de seconde, se traduira par les différences de un soixantième plus le soixantième de deux dixièmes, ou moins six soixantièmes de deux dixièmes ‘de seconde, quantité ou durée absolument négligeables.
La plupart du temps on apprécie à l’œil la durée des expositions instantanées et l’on fournit des indications très fantaisistes.
Le moindre recours à un appareil de contrôle tel que celui que nous venons d’indiquer, suffirait
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pour donner avec une précision plus sérieuse la durée très approximativement exacte de la pose instantanée.
M. de la Baume-Pluvinel a fait à la Société française de Photographie une intéressante communication, (le5 décembre 1884) que nous reproduisons ici en entier, relative au moyen de déterminer les temps de pose des obturateurs instantanés à l’aide de la chute d’un corps dans l’espace.
Cette méthode n’est pas neuve, mais nous devons savoir gré à M. de la Baume-Pluvinel d'avoir fait une série de calculs permettant d’arriver tout de suite à l’appréciation de la vitesse d’un obturateur sans avoir à faire soi-même ces calculs assez difficiles pour quiconque est peu familier avec les opérations mathématiques.
L’auteur de cette communication affirme que le procédé qu’il indique se recommande par son entière simplicité et par son exactitude, qui, dit-il, ne le cède en rien à celle des autres méthodes.
De cela nous pouvons douter, car il est très difficile de déterminer bien exactement les points B et C, tandis que l’emploi des appareils à cadran donne le moyen d’avoir, près du centre de rotation de l’aiguille, des lignes nettement tracées et dont le prolongement jusqu’aux divisions du cadran indique très exactement la durée du parcours.
Quoi qu’il en soit, la méthode ayant pour hase
la chute libre d’un corps dans l’espace, corps que l’on reproduit durant cette chute, a du bon et il convient de la donner tout au long.
Nous laissons la parole à M. de la Baume-Pluvinel.
« Yoici le principe sur lequel je m’appuie. Je prends une sphère pesante, je la laisse tomber d’une certaine hauteur et, pendant sa chute, je la photographie. Si la pose était infiniment courte, j’obtiendrais sur le cliché, comme image de la sphère, un cercle parfait. Mais si la pose dure quelque temps, la sphère tombe d’une certaine quantité pendant que l’objectif reste ouvert et. j’obtiens, au lieu d’un cercle, une sorte de traînée dont la longueur dépend du temps de pose et peut lui servir de mesure.
« Yoici maintenant comment je dispose l’expérience. J’établis dans un endroit fortement éclairé par le soleil un rideau noir de 2m à 3m de hauteur. Devant ce rideau, je place verticalement le ruban d’un décamètre qui constitue une échelle divisée en centimètres se détachant en blanc sur le fond noir. C’est le long de cette échelle que je ferai tomber la sphère pesante. Cette sphère doit être de préférence en cuivre argenté.
« Le soleil, en se réfléchissant sur cette boule, donne un point très lumineux qui laisse, sur la couche sensible, une trace très nette et très visible. On peut également se servir, quoique
moins avantageusement, d’une bille de billard. Fig. 18.
« Ces préparatifs étant faits, on dispose l’appareil photographique à une distance du rideau noir telle, que l’on puisse le photographier en entier et
l’on met au point sur les divisions de l’échelle. On dispose la glace sensible ainsi que l’obturateur instantané et 1 on prolonge le tube en caoutchouc ou le fil électrique qui commande le déclanchement, de manière à pouvoir faire fonctionner l’obturateur, meme lorsque l’on est placé dans le voisinage du rideau noir. On prend ensuite la sphère dans la main droite et on la tient à la partie supérieure de l’échelle divisée à côté de celle-ci. Puis on laisse tomber la boule et, immédiatement après, on fait manœuvrer, avec la main gauche, le système de déclanchement de l’obturateur. Il faut naturellement que la houle soit déjà en train de tomber lorsque l’objectif se découvre et qu’elle ne soit pas encore à terre lorsque l’objectif se ferme. Ces conditions sont d’ailleurs très faciles à réaliser dans la pratique.
« Le cliché étant obtenu, voyons comment on peut l’utiliser pour calculer la durée de la pose.
« On détermine d’abord vis-à-vis de quelles divisions de l’échelle se trouvent les points A, point de départ de la boule, B, commencement de la traînée, et C, fin de la traînée. On déduit de là l’espace AB désigné par e, que la boule a parcouru depuis le moment où elle a été abandonnée à ellemême et le moment où l’objectif a commencé à être ouvert, et de même l’espace AG désigné par e', que la boule a parcouru depuis le moment où elle
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a été abandonnée à elle-même et le moment où l’objectif a été fermé.
« Ceci posé, nous savons, d’après les lois de la gravité, que t, le temps employé à parcourir l’espace e, est donné par la formule
formule dans laquelle g est l’intensité de la pesanteur dans le lieu où l’on opère. On a de même
« Ayant ainsi le temps que met la boule cà parcourir AB et le temps qu’elle met à parcourir AC, on a, par différence, le temps qu’elle met à parcourir BC, c’est-à-dire le temps pendant lequel l’objectif est resté ouvert, ou la durée de la pose. Donc l’expression du temps de pose est
Mais y/- est un facteur constant que l’on peut
calculer une fois pour toutes et qui est égal, pour Paris, à 0,045 155. On a donc, en définitive,
formule dans laquelle e et e' doivent être exprimés en centimètres. Mais, dans la plupart des cas, cette formule est incommode à calculer; aussi ai-je dressé une table que l’on trouvera ci-dessous et qui donne, en regard des espaces parcourus par un corps en tombant librement, les temps employés à les parcourir. Cette table s’étend de 0m à 3m; de 0m à lm, les durées de chute sont indiquées de cinq en cinq centimètres et, de lm à 3m, de dix en dix centimètres Si l’on veut des durées de chute correspondant à des nombres intermédiaires, on fait une interpolation et, pour la faciliter, j’ai indiqué la correction qu’il faut faire pour chaque espace de 0™, 01 .
Appliquons cette méthode au cas de la figure.
Les données sont
On trouve dans la table que
Pour 0ra, 65 de chute I = 0S,36 405
Pour 0“,04 en plus — t = O8, 01 100
d’où
Pour 0m,69 de chute t — 0s,37a05
De meme
Pour lm,00 de chute t = 0S,45 155
Pour lm,07 en plus t = 0S,01 540
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(l’OÙ
Pour lra,07 de chute t = 0S,46695
On déduit de là
L’inspection de la table montre qu’il y a avantage, au point de vue de la précision, à augmenter autant que possible la longueur de la chute de la boule et à ne découvrir l’objectif que lorsque la sphère a déjà parcouru lm au moins. Dans ces conditions, il suffit d’évaluer les longueurs e et e' à 0m,01 près, pour avoir le temps de pose à ^ de seconde.
Je recommanderai en dernier lieu d’employer une sphère très pesante, sans quoi la résistance de l’air retarderait la chute de la boule et la formule indiquée ne pourrait plus être considérée comme exacte.
Enfin je ferai remarquer que l’on peut, en envisageant l’expérience à un autre point de vue, obtenir une démonstration très rigoureuse de la loi de la chute des corps.
Table pour déduire de la vitesse de chute des corps les temps de jiose que donnent les obturateurs instantanés.
Espaces
parcourus.
Temps employés ii les
parcourir.
Correction pour lcnJ.
Espaces
parcourus,
Temps employés à les
parcourir.
Correction pour lcm.
NÉCESSITÉ DE DÉTERMINER TOUJOURS LA DURÉE DES EXPOSITIONS NÉCESSAIRES POUR CHAQUE OBJECTIF, SUIVANT SA DISTANCE FOCALE ET L’OUVERTURE DES DIAPHRAGMES, UNE SENSIBILITÉ CONNUE ÉTANT PRISE POUR UNITÉ.
Le plus souvent l’on procède au hasard dans la détermination de la durée de la pose, et nous
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connaissons très peu d’amateurs capables de nous dire, si nous leur adressions cette question : « Combien posez-vous en plein soleil avec votre objectif et avec chacun des diaphragmes, en employant telle plaque sensible d’une rapidité connue? »
La plupart des réponses sont faites un peu en l’air ; elles manquent de précision, parce que les diaphragmes dont on fait usage ne portent pas écrite l’indication de leur diamètre, parce que l’on est convenu que, s’il faut bien doser les grammes et décigrammes des produits concourant à la formation de telle ou telle formule, il importe peu de préciser la durée de l’exposition avec une approximation convenable. On compte sur le hasard, qui favorise quelquefois, en effet, les opérations, mais qui, le plus souvent, nous trompe absolument.
Quand on reçoit un objectif, on a en même temps, soit attenant à cet objectif, soit à part, une série de diaphragmes d’ouvertures diverses.
Il est fort rare que sur ces diaphragmes le fabricant ait inscrit le diamètre de l’ouverture.
Il convient donc de mesurer exactement les ouvertures et d’en graver le diamètre, en nombre de millimètres, sur chacune des plaques.
Nous conseillons même de faire mieux que cela encore, en indiquant sur chacun des diaphragmes ; le premier, c’est-à-dire le plus grand, étant pris
pour unité, en indiquant le rapport de la durée de la pose pour chacun des autres diaphragmes substitué au premier.
Par exemple, si nous avons la série suivante:
mm g mm gmm puni ^
nous faisons le carré de chacun de ces diamètres, ce qui nous donnera
144mm<i, 64"'nu|, 36mn,<i, 16mmq.
D’où nous déduisons, le premier diaphragme étant pris pour unité :
ls, 2S, 4S, 9S,
ce qui veut dire que si, avec le premier diaphragme, ayant une ouverture de 12mm de diamètre, soit de 144mmq, nous posons ls, toutes choses égales d’ailleurs, nous devrons poser 2S avec le deuxième diaphragme, qui a un diamètre de 8mm, soit une surface de 64mmq, ce qui est la moitié environ de 144.
Avec le troisième diaphragme qui a 6n,ra de diamètre, soit une surface de 36mmq, nous poserons 4 fois plus, soit 4S, puisque cette surface est le quart de 144 , et enfin , avec le quatrième diaphragme, dont le diamètre est de 4mm, ce qui donne 1 0mmq comme surface, nous poserons 9 fois plus, soit 9S, 16 étant contenus 9 fois dans 144.
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Ainsi, à côté du chiffre indiquant le diamètie de l’ouverture, il sera bon de marquer les duiées d’exposition par rapport à l’unité adoptée pour le premier diaphragme, soit le plus grand.
Pour donner un exemple plus complet encore, nous prendrons pour base la trousse Français, contenant un objetif à foyers multiples, avec lequel on peut former neuf combinaisons distinctes.
Il y aura lieu de mesurer exactement les huit diaphragmes joints à cette trousse, et voici ce que nous aurons à inscrire sur chaque diaphragme .
Diamètre
Rapport. . .
On voit, par ces indications, que, si nous employons le 7e diaphragme ayant un diamètic de 5mm, nous aurons à poser 49 fois plus qu’avec le n° 1 , qui a un diamètre de 35mm.
Avec le n° 8, dont le diamètre n’est que de 3mm, il faudrait poser, toutes choses égales d’ailleurs, 136 fois plus qu’avec le n° 1.
Il est facile de concevoir combien il est urgent de tenir compte de ces données, avec précision, pour l’appréciation exacte de la durée de la pose,
suivant que l’on fait usage de tel ou tel diaphragme.
Mais il convient de faire mieux encore, en inscrivant sur une petite carte que l’on insère dans son portefeuille la durée de l’exposition en pleine lumière pour chaque objectif dont on se sert, en tenant compte de la distance focale normale afférente a chacune des combinaisons optiques.
Nous entendons par distance focale normale celle où se forme, sur la plaque dépolie, l’image d’un plan éloigné de la chambre noire à 100m environ et au delà.
Dans ce cas, on prend pour base de la sensibilité du produit celle d’une préparation connue ; la rapidité des plaques Monckhoven, qui est très régulière, peut servir de point de comparaison, et l’on établit la table suivante, en prenant pour le diaphragme afférent à chaque combinaison celui indiqué par M. Français, comme étant le plus grand qu’il puisse comporter.
On trouvera à la page 95 de la première partie de ce Manuel un tableau publié par M. Français, où se trouvent donnés les foyers des diverses combinaisons de son objectif rectilinéaire à foyers multiples, en même temps que le numéro du plus grand diaphragme qui peut aller avec chacune de ces combinaisons.
Ce tableau nous a servi à établir celui-ci dans l’ordre des rapidités successives.
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