Voir C. R. de VAc. des 5c., t. XLIX, p

ment relatif qui excéderait cette minime quantité mettrait certains rayons en discordance avec les autres et les jetterait en dehors du groupe efficace. On comprend dès lors l'extrême importance des précautions à prendre pour détourner du miroir les forces qui tendraient à en altérer la figure.

Lorsque le miroir est placé au fond du tube et que Tinstrument est obliquement dirigé vers un point quelconque du ciel, la pesanteur agit suivant deux composantes rectangulaires, Tune qui tend à comprimer le miroir dans la direction du diamètre compris dans un plan vertical, Tautre qui le presse contre les parties résistantes sur lesquelles il repose par son revers. Ces deux composantes, qui varient en sens contraires avec la direction de rinstrument, demandent à être combattues isolément ^ A celle qui comprime le miroir sur sa tranche, on ne peut opposer que la rigidité de la matière qui, sous un poids donné, prend une valeur maximum lorsqu'on termine le revers du miroir par une surface suffisamment convexe. Nous avons trouvé avantageux de faire tailler la face postérieure du miroir sur une courbe telle que l'épaisseur aille en doublant du bord vers le centre où elle atteint au moins le dixième du diamètre. Ce n'est là, du reste, qu'un palliatif qui n'obvie pas radicalement à la déformation, mais en réalité cette composante diamétrale de la pesanteur n'est que peu redoutable et parce qu'elle diminue à mesure que l'instrument s'élève vers le zénith, et parce que l'aplatissement qui pourrait en résulter dans la totalité des faisceaux convergents se corrigerait aisément par l'emploi d'une lentille cylindrique.

L'autre composante, dont l'intensité varie en sens inverse de la première, exerce sur l'image une influence beaucoup plus fâcheuse. A mesure que l'instrument se dresse, les parties solides sur lesquelles le miroir s'appuie font saillir les parties correspondantes de la surface et déterminent des ondulations qui s'accusent au foyer par de longues traînées de lumière. Il faut supprimer ces pressions locales et les répartir uniformément sur toute l'étendue du revers du miroir. Solidairement avec la monture de ce miroir on fixe un plancher en bois et l'on ménage entre deux un espace où l'on glisse un sac circulaire en caoutchouc qui, une fois

4. VoirC R. de VAc. des Se, t. XLIX, p. 85; et Cosmos, XIIÏ, p. 328.

gonflé, s'applique sur le verre. Le tube étroit qui conduit Tair dans ce coussin circule le long du corps de l'instrument, se prolonge jusqu'à Tocula ire et se termine par un robinet. En soufflant avec la bouche, l'observateur peut ainsi, sans perdre Timage de vue, régler à son gré la pression et l'amener précisément au degré suffisant pour que le miroir flotte dans sa monture sans la presser ni par Tune ni par l'autre surface. Il est clair que dans ces condilions le miroir échappe à la pesanteur quant aux effets de la composante qui s'exerce totalement sur le coussin pneumatique. Le jeu régulier de l'appareil n'exige nullement que le miroir ait du ballottement dans sa monture, et l'addition du coussin n'augmente pas cette instabilité de l'axe optique qu'on a jusqu'à présent reproché au télescope. Rien n'empêche d'assujettir le miroir dans son barillet en le saisissant près des bords en trois points équidistants. Le coussin, qui ne peut plus se déplacer en masse, n'en continue pas moins, suivant la pression, à modifler la surface et à réagir distinctement sur la netteté de l'image. Le cadre qui porte l'ensemble du miroir, du barillet et du coussin pneumatique se rattache au corps du télescope par des vis calantes et butantes qui servent à régler l'axe optique par rapport au prisme et à le maintenir dans une position définie. Le corps des nouveaux télescopes est en bois; il a la forme d'un tube octogonal. Des diaphragmes largement ouverts et fixés intérieurement de distance en distance communiquent au système une rigidité dont on tire partie dans la manière de le monter parallactiquement. Au tiers de sa longueur comptée à partir du miroir on a fixé (fig. 19) deux tourillons montés perpendiculairement sur la direction de l'axe de figure. D'un autre côté, on a construit une table tournante à deux colonnes roulant par des galets sur un plateau orienté parallèlement à l'équateur et maintenu dans cette position par un bâti en charpente. Les deux colonnes de la table tournante sont armées de coussinets pour recevoir les tourillons du corps de l'instrument; de plus elles gardent l'écartement voulu et la hauteur suffisante pour le laisser passer librement. Le télescope étant donc posé à sa place se trouve suspendu parallactiquement, car son double mouvement s'exécute en déclinaison autour des tourillons et en ascension droite autour de l'axe de la table tournante. L'observation prolongée d'un astre exige que l'in-

Digrtized by

strument soit arrêté en déclinaison; c'est pourquoi on fixe sur le plateau tournant une sorte de bras dont l'extrémité se rattache en quelque point du corps du télescope par une barre à coulisse et à serrage qui figure un côté variable dans un triangle et détermine l'ouverture de l'angle opposé. Un disque métallique divisé à sa circonférence et monté sur l'axe des tourillons fait l'office de cercle de déclinaison, et des divisions tracées sur le contour du plateau équatorial figurent les parties d'un cercle horaire; mais les positions qu'ils indiquent ne comportent pas plus de précision que n'en exige la recherche d'un astre qu'on veut mettre dans le champ. Ce système de pied ne constitue, à vrai dire, qu'un support disposé parallactiquement pour la commodité des observations, les mouvements en sont doux et rien n'empêchera d'y ajouter au besoin un rouage moteur. On construit en ce moment une semblable monture pour le télescope de 0"",ft2 établi depuis plusieurs mois à l'Observatoire impérial. Le miroir a été fondu à Saint-Gobain, puis dégrossi et débordé dans l'usine Sautter et C»% spécialement consacrée à la construction des phares lenticulaires. Depuis lors M. Sautter a préparé pour l'avenir de bien plus grands disques, et nous avons reçu de lui l'assurance d'une coopération qui ne reculerait que devant une impossibilité matérielle; soulagée d'une préparation qui exigeait un outillage spécial, la maison Secretan a fait tout le reste, sauf les dernières retouches dont elle n'aurait pas accepté la responsabilité. Par les soins de M. Eichens, qui a la direction des ateliers, la partie mécanique se perfectionne et s'achève, en sorte qu'avant peu nous serons en possession de l'appareil complet.

Nous voici parvenu au terme de cette série de détails qu'il fallait tous indiquer sous peine de laisser à d'autres le soin de rechercher ce que la pratique nous avait enseigné. Nous les avons donnés à litre de renseignements pour ceux qui souhaiteraient de reproduire les effets que nous avons obtenus. Parmi ces détails d'exécution, il en est un grand nombre que nous avons recueillis dans les ateliers de M. Secretan, et nous nous plaisons à reconnaître que ces rapports de chaque jour avec des ouvriers habiles, des conlre-mallres intelligents et un chef d'établissement doué d'un esprit éclairé nous ont considérablement abrégé notre tâche.

Cette tâche, en quoi consistait-elle? Nous nous étions proposé, ou plutôt nous avions reçu du directeur de l'Observatoire la mission de préparer les voies pour la taille des objectifs de grand diamètre. Fallait-il se contenter d'appliquer empiriquement en grand les méthodes dont on s*est contenté jusqu'ici pour le travail des verres? Quels résultats pouvait-on se flatter d'obtenir en compensation de l'accroissement des dépenses? A quoi jugerait-on d'avoir réussi? Savait-on seulement si dans l'état actuel nos meilleurs instruments laissent carrière à d'importants progrès? N'y aurait-il pas en optique comme en mécanique un maximum d'eifel utile qui viendrait tôt ou tard limiter nos etlbrts? Toutes ces questions étaient implicitement comprises dans la mission que nous avions reçue du directeur.

En cherchant à les résoudre, il y avait danger, nous le voyons aujourd'hui, de s'engager dans une voie qui vraisemblablement était sans issue. Heureusement nous avons pris le chemin détourné et, délaissant provisoirement la réfraction, nous avons emprunté à la réflexion les moyens d'agir plus simplement sur la lumière et d'en former correctement ce point focal où se révèle toute la théorie physique des images. Gomme nous n'avions affaire qu'à une seule surface, comme par le fait même de la réflexion la ligne d'expérience repliée sur elle-même se contenait à l'intérieur d'un emplacement fermé et ramenait le point et l'image à proximité l'un de l'autre, nous avons pu, sans nous écarter de la figure sphérique, nous familiariser avec les moyens d'agir sur les surfaces de verre, de les observer et de les modifier à la demande des phénomènes optiques. Appliquant ensuite les mêmes procédés au cas où le point et l'image s*éIoignent progressivement l'un de l'autre, nous avons vu se réaliser naturellement les surfaces qui procèdent des sections coniques et qui étaient désignées depuis si longtemps comme spécialement propres aux usages de l'optique; et maintenant que l'expérience est acquise, nous n'hésiterions pas à faire sur les objectifs achromatiques l'application d'une méthode qui n'a rien à redouter de la complication analytique des surfaces. Cependant les miroirs de verre qui n'étaient qu'accessoires ont emprunté à l'argenture un éclat métallique si remarquable que maintenant ils rivalisent avec les objectifs de même dimension.

Sans perdre de vue l'objet principal de ce travail, qui était de fournir des résultats pratiques, nous avons été conduit, chemin faisant, à reconnaître l'insuffisance des considérations purement géométriques sur lesquelles on se fondait pour établir la théorie des instruments d'optique. Tous les faits observés condamnent un système dans lequel on ne tient aucun compte du caractère périodique de l'agent lumineux, où par suite on néglige l'élément principal qui intervient dans le mécanisme de la formation des images; ils démontrent, au contraire, qu'au foyer des surfaces appropriées par leur degré de précision à la constitution intime de la lumière les rayons obéissent au principe fondamental des interférences. Ainsi se justifie dans ses dernières conséquences une doctrine que l'esprit humain s'est donnée pour guide, et qui parait devoir embrasser l'universalité des phénomènes de l'optique physique.

Dans une note présentée à l'Académie des Sciences* le 21 avril 1862, L. Foucaul annonça qu'il était arrivé à obtenir un miroir de 0'",80 de diamètre et de /i",50 de dislance focale qui, monté sur un pied altazimutal et soumis aux épreuves les plus nombreuses et les plus variées, a été reconnu présenter une précision comparable à celle des miroirs plus petits précédemment construits.

Cette note coulient en outre quelques détails de construction sans grand intérêt.

4. Comptes rendus de V Académie des Sciences, t. XLIV, p. 859.

MICROSCOPE CATADIOPTRIQUE

AVEC MIROIR EN VERRE ARGENTÉ* (SocitHé Philomatbique, 19 février i850.}

M. Foucault donne la description d'un nouveau microscope catadioptriqae dans lequel Faberralion des lentilles est exactement compensée par Fintervenlion d*un miroir argenté dont la courbure a été modifiée par le procédé des retouches locales. Par ce moyen, la surface des lentilles est utilisée dans toute soi^ étendue, et le nombre des rayons efficaces croissant dans le même rapport, les images deviennent en même temps plus nettes, plus lumineuses et supportent de plus forts grossissements.

L'instrument se compose d'un petit microscope vertical dont les lentilles forment image à 5 centimètres de distance, dans l'intérieur d'un prisme à réflexion totale, qui dirige horizontalement les rayons émergents sur le miroir concave en verre argenté.

Ce dernier a dû être travaillé sur un rayon de courbure de 0'",40, et il est placé de telle sorte que son centre de courbure occupe le milieu du bord supérieur de la surface hypoténuse du prisme. En vertu de cette disposition, les rayons renvoyés par le miroir viennent former au-dessus et h l'extérieur du prisme une image corrigée de celle qui existe à l'intérieur.

4, Voir Procès-verbaux de la Soc. Philom., 4859, p. 46.

Cette image est définitivement observée au moyen d'un microscope faible horizontalement dirigé.

L'image qui se forme finalement sur la rétine résulte du concours de rayons qui, dans un trajet assez compliqué, se croisent pour la quatrième fois; et cependant ces transmissions d'images se font dans des conditions qui, loin de nuire au résultat, contribuent manifestement à augmenter la puissance de l'instrument.

Pour donner une idée de l'apparence que prend un objet bien connu quand on l'observe au nouveau microscope, M. Foucault met sous les yeuK de la Société une esquisse que M. Bulard a bien voulu tracer à la bâte et qui représente les globules du sang humain. Chacun de ces globules apparaît avec une surface modelée, des contours sinueux^ des bords relevés, et quelquefois ils imitent une éminence centrale, une sorte de bouton en relief, qui correspond au noyau signalé par les micrographes.

Au reste, pour se défendre contre toute illusion, M. Foucault se propose de recourir à la photographie et d'appeler ainsi en témoignage des résultats qui suppléeront à son inexpérience en micrographie.

SUR