CI. AIRES
à faire, avec moi, un angle Je 45 degrés dont le sommet serait en haut , je vois , par réflexion sur le verre, le paysage placé devant moi , et cela dans la même direction dans laquelle je vois mon papier à travers le verre. Je puis donc tracer alors une esquisse du paysage ; mais les images des objets seront renversées.
» Pour redresser ces images , il est nécessaire d’avoir deux réflexions. Dans ce but, le morceau de verre transparent doit faire , avec le rayon visuel vertical , un angle de la moitié de 45 degrés ou de 22 degrés x/2 ; puis , on place au-dessous de ce verre un morceau de glace étamée faisant le même angle avec lui. Au moyen de cette disposition, les rayons horizontaux qui partent de l’objet à dessiner, sont d’abord réfléchis par la glace étamée , puis par le verre transparent , auquel la première les renvoie , et dirigés vers l’œil de l’observateur. Les images des objets lui semblent alors placées sur le papier comme auparavant ; mais elles sont droites , au lieu d’être renversées ; et , de cette manière , elles sont suffisamment distinctes , pour qu’on puisse en déterminer les principales positions.
» Néanmoins , dans la même position de l’œil , on ne pourra voir distinctement , à la fois , et le crayon et les images des objets qu’il doit tracer, à cause de la différence des distances entre ces mêmes objets et l’œil , et entre celui-ci et le crayon; et les efforts qu’il faut faire pour adapter successivement l’œil à ces deux distances, deviendraient très-pénibles s’ils étaient fréquemment répétés.
» Pour rémédier à cet inconvénient , on peut regarder le papier et le crayon à travers un verre convexe dont le foyer soit tel qu’il n’exige pas plus d’efforts qu’il n’est nécessaire pour voir distinctement les objets éloignés , ou , si l’on veut , qui rendent les pinceaux de rayons émanés du papier et du crayon , aussi aivergens que ceux qui arrivent des objets
éloignés qu on veut dessiner. Ces objets paraîtront alors avoir la meme direction et être à la meme distance que le papier. On pourra donc les dessiner facilement , et avec la plus grande précision.
» On comprendra sans doute mieux la disposition que j’indique ici en recourant à la fig. 14, pl. III , dans laquelle a é, désigne le verre transparent, b c, le miroir placé au-dessous, b d , une lentille, piano-convexe (de 12 pouces de foyer), e la position de l’œil , et f g h , la marche des rayons lumineux qui viennent de l’objet à l’œil.
*' Dans certains cas , une construction différente peut devenir préférable. L’emploi d’un verre convexe ne pourrait convenir à des yeux qui , sans l’aide de lunettes, ne peuvent voir distinctement que les objets très-rapprochés. Pour ceux-là il faut , au contraire , placer un verre concave au-devant des rayons qui viennent des objets éloignés pour les rendre plus divergens, et faire voir ces objets plus distinctement. On voit, en i k , fig. 1 6,pl. III, la monture d’un verre de cette espèce , tournant en h , sur la même charnière que l’anneau l m , qui renferme un verre convexe, de sorte que l’un ou l’autre de ces verres peut être employé exclusivement , selon que le dessinateur est myope ou presbyte. Les personnes dont la vue est presque parfaite, peuvent à volonté employer l’un ou l’autre de ces verres.
» Mais l’instrument représenté dans cette figure diffère de celui que j’ai d’abord décrit, et par lequel j’ai voulu commencer pour que l’action des réflecteurs employés fût plus généralement comprise. Les personnes qui sont familiarisées avec les principes de l’optique , se feront facilement l’idée des avantages qu’on peut obtenir, dans ce cas , de la réflexion prismatique interne. En effet, lorsqu’un rayon lumineux pénètre dans un morceau solide de verre , et tombe sur une surface intérieure qui fasse avec lui un angle de 22 ou
CLAIRES
23 degres, comme nous l’avons supposé plus haut, la puissance réfringente du verre est telle que celui-ci ne laisse passer au dehors aucune portion de lumière , et que la surface interne sur laquelle tombe le rayon devient, dans ce cas , le réllecteur le plus brillant qu’on puisse employer.
« C’est d’après ces considérations que je me suis décidé à faire usage d’un prisme de verre solide, dont la fi g. 13, pi. III , représente la section. Les deux réflexions qu’exige la théorie que je viens de développer , sont produites par les surfaces a b , et b c , de manière que le rayon lumineux f g , après s’ètre d’abord réfléchi en g , et ensuite en h, est renvoyé à l’œil, dans la direction h e, faisant un angle droit avec sa direction primitive f g. Cette construction présente une autre circonstance très-importante , et qui a besoin d’explication.
» Lorsque , dans ma première supposition , la seconde réflexion était produite par un verre plan transparent , il est évident que les objets placés derrière ce verre ( s’ils étaient suffisamment éclairés ) , pouvaient être vus à travers , en même tems que l’image réfléchie des objets éloignés ; mais , lorsqu’on se sert d’un réflecteur prismatique pour produire le même effet , les rayons qui sont dirigés de bas en haut sur la surface b a du prisme , ne peuvent en sortir suivant la même direction , puisque le prisme réfracte la lumière , et ne peut la transmettre en ligne droite ; ces rayons n’arrivent donc pointa l’œil. Il faut alors que celui-ci se place de manière qu’une portion seulement delà pupille soit interceptée par l’arête du prisme , ainsi qu’on le voit en e , fig. 1 5 , pl. III ; alors cette portion de l’œil recevra les rayons émanés des images des objets éloignés , formées par la double réflexion prismatique interne ; tandis que les rayons venant du papier et du crayon entreront directement dans la partie de cette même pupille, qui est en arrière de l’arête du prisme.
» Selon que l’arête du prisme entame plus ou moins avant
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le cercle de la pupille , la vivacité relative des deux impressions qui résultent en même teins de la vision directe et des images produites par la double réflexion varie. Si l’œil s’avance trop sur le prisme , on ne voit plus que l’image des objets éloignés , le crayon et le papier disparaissent ; si , au contraire , l’œil est trop en arrière , on ne voit plus que le papier et le crayon ; les images des objets extérieurs s’évanouissent. Mais il y a une position intermédiaire de l’œil que l’usage fait bientôt acquérir, et dans laquelle on aperçoit en même tems , avec un degré de clarté égal et suffisant , les images , le papier et le crayon. Pour éviter les inconvéniens qui peuvent résulter des mouvemens involontaires de l’œil, on peut chercher et fixer sa position , et régler les quantités relatives de lumière qu’il reçoit à la fois du papier et des images réfléchies , au moyen d’un petit trou pratiqué dans une lame de laiton , qui , se mouvant autour du centre c ,fîg- 16 , pl. III , peut se placer de manière à s’adapter à toute inégalité de lumière qu’on peut désirer. Le trou de cette lame de laiton se présente sur le bord du prisme, et, en poussant la lame, plus ou moins en avant ou en arrière , on trouve , par un court tâtonnement , le point le plus convenable pour la double vision , lorsque l’œil est placé tout près de cette ouverture. L’appareil est soutenu par un pied que l’on adapte après la table sur laquelle on peut le fixer à différentes hauteurs.
»> L’instrument devant être placé très -près de l’œil, n’a pas besoin d’avoir de grandes dimensions , et l’on peut réduire beaucoup son volume, sans nuire à l’effet. C’est d’après ces motifs, et quelques autres, que je me suis décidé à le construire aussi petit qu’il est possible de le faire avec précision , et que je l’ai exécuté sur une échelle telle que les lentilles n’ont que trois quarts de pouce de diamètre.
«Bien que ma première intention eut été de faciliter , par cet
CUIUSS.
appareil > le dessin des objets naturels dans leur véritable perspective , et que ce soit là son principal usage , cet avantage est loin d’être le seul qu’on puisse en tirer : car la même disposition de réflecteurs peut tout aussi commodément s’employer pour copier des dessins déjà faits , que pour dessiner d’après nature , et il peut ainsi aider les commeneans à acquérir l’habitude de faire des esquisses correctes.
» Lorsqu’on l’emploie à cet usage , il faut placer le dessin à copier, autant qu’il sera possible , à la même distance de l’appareil , que l’est le papier placé au-dessous. Dans ce cas , la copie a la même grandeur que l’original , et l’on n’a besoin de lentille ni du côté du dessin à copier, ni du papier sur lequel on dessine.
» En employant convenablement cet instrument, on peut l’appliquer aux mêmes usages que le pantographe ordinaire ; car on peut réduire un tableau dans des proportions données , en le plaçant à une distance qui soit avec celle où se trouve le papier sur lequel on copie , dans le même rapport que la réduction que l’on veut faire ; c’est-à-dire , que plus on voudra diminuer les dimensions de la copie , plus il faudra éloigner l’original.
» Mais , dans ce cas , il faut se servir d’une lentille pour que l’œil puisse voir d’une manière également distincte à deux distances inégales ; et , afin qu’une même lentille puisse servir à tous les cas , on trouve beaucoup d’avantage à ce que l’intervalle que le prisme peut parcourir sur son pied de haut en bas, et de bas en haut, soit un peu grand, parce que cela donne plus d’étendue à l’échelle des réductions.
» Les personnes qui connaissent l’optique , comprendront facilement les principes d’après lesquels on doit déterminer la hauteur du prisme sur son pied , à une distance du papier convenable à l’objet qu’on se propose de dessiner.
» En effet, lorsqu’on veut dessiner les objets éloignés ,
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comme les pinceaux de rayons émanés du papier sont rendus parallèles pour l’oeil , quand il les reçoit au travers d’une lentille dont le foyer principal est égal à la distance de cette même lentille au papier (parallélisme nécessaire, parce que les rayons venant des objets éloignés, sont sensiblement parallèles) ; de même , lorsque l’objet dont l’image est formée par la double réflexion est si voisin de l’œil que les pinceaux de rayons qu’il envoie sont sensiblement divergens , il faut que ceux qui viennent du papier aient le même degré de divergence , pour que l’image de l’original et le papier soient vus avec la même netteté. On doit donc alors rapprocher la lentille du papier à une distance moindre que son foyer principal. On a , en conséquence , marqué sur le support à tirage qui porte l’instrument , certaines divisions à différentes distances , et sur lesquelles les foyers conjugués répondent à plusieurs proportions, comme deux, trois, quatre , etc., à un ; de sorte qu’on peut obtenir, dans tous les cas , la vision distincte , en plaçant l’original loin de l’appareil , à des distances qui soient entre elles , comme les nombres deux, trois, quatre, etc. , la distance de l’œil au papier étant considérée comme l’unité.
» En plaçant la lentille convexe sur le devant de l’appareil, et en renversant les distances proportionnelles (c’est-àdire en plaçant l'original à des distances moindres que la distance entre l’œil et le papier ) , 1 artiste pourrait dessiner correctement de petits dessins sur une plus grande échelle, et le naturaliste , en se servant d’une lentille dont le foyer serait très— court, pourrait copier de très— petits objets , dont les images seraient alors considérablement amplifiées.
» Comme la Caméra, lucida a été imaginée pour remplacer, jusqu’à un certain point, la Chambre obscure, il est naturel de les comparer l’une à l’autre ( i ).
(i) 11 n’est pas inutile de faire remarquer au lecteur qu’à l’e'po-
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ï> On reproche à la Chambre obscure ,
» Primo. Qu’elle est d’un volume trop considérable pour qu’on puisse commodément la transporter avec soi ;
» La Chambre claire est d’un aussi petit volume et aussi portative qu’on puisse le désirer ;
» Secundo. Dans la Chambre obscure, tous les objets qui ne sont pas situés au milieu du champ de la vision, sont plus ou moins déformés ;
» Dans la Chambre claire , cet inconvénient n’existe pas ; il n’y a aucune déformation des images, de sorte que les rayons les plus éloignés du centre du champ de la vision , sont aussi droits que ceux qui passent par ce centre même ;
» Tertio. Le champ de la Chambre obscure ne s’étend pas au delà de trente , ou tout au plus trente-cinq degrés, lorsqu’on veut conserver aux images une netteté suffisante.
» Mais, dans la Chambre claire, on peut voir à la fois, et de la manière la plus distincte , tous les objets compris dans un angle de soixante-dix à quatre-vingts degrés. »
que où Wollaston écrivait son Mémoire , la chambre obscure n'avait point encore été perfectionnée, soit par lui, soit par nous, et que les défauts qu’il lui reproche ici ont en partie disparu dans sa chambre obscure périscopique , et entièrement dans notre chambre obscure à prisme ménisque. ( Voyez à ce sujet la première partie de cette instruction. )
1>F. S CHAMBRES
EXTRAI T du Mémoire de Woi.laston. lu devant la Société royale de Londres, le 11 juin 1812, et inséré dans les Transactions philosophiques de la meme année.
« Outre les exemples précédons de Inapplication du principe périscopique , je ne dois pas oublier de citer celle que j’ai faite à la Caméra lucida, puisqu’elle présente une variété de forme dont je n’ai pas fait mention dans la description que j’ai originairement donnée de cet instrument (1).
» Lorsqu’on dessine au moyen de la Chambre claire , les objets éloignés sont vus par des rayons deux fois réfléchis (d , fi g. 17 , pi. III}, en même teins et dans la même direction que les rayons (c) du papier et du crayon sont reçus par l’œil ou. Ces deux réflexions sont produites dans l’intérieur d’un prisme de verre «à quatre faces , dont les deux faces postérieures sont inclinées l’une sur 1 autre en faisant un angle de 13b degrés. Dans la construction primitivement décrite, les deux autres surfaces du prisme sont toutes deux planes, et elles ne font autre chose que transmettre les rayons à leur entrée et à leur sortie. Mais, puisque l’oeil , placé de manière à voir le papier et le crayon qui sont à une courte distance, ne peut voir distinctement les objets plus éloignés, sans employer un verre concave, on peut l’aider sous ce rapport, en donnant un degré convenable de concavité, à l’une ou à l’autre des surfaces de transmission du prisme , ou à toutes les deux. C’est néanmoins à la surface supérieure seulement qu’on donne cette concavité; car, puisque l’œil est alors placé sur ce côté vers le centre de courbure , il en reçoit tous les avantages que peut produire le principe périscopique.
(i) lYlcholson’s journal , t. XVH, p. i ; Philos. Ma gaz. , t. xxvii, p. 3j3. Voyez aussi la présente instruction , page j j.
