Optique géométrique. — Optique physique. — On désigne
sous le nom d'optique la partie de la physique qui comprend l'étude des phénomènes lumineux.
On établit ordinairement dans l'optique deux grandes divisions : Y optique géométrique ou optique élémentaire et Y optique physique ou haute optique, qui se distinguent l'une de l'autre non seulement par leur objet, mais aussi par leur méthode.
Voptique géométrique ne comprend que les phénomènes lumineux les plus simples, les plus communs, les plus faciles à observer et à reproduire, tels que la réflexion de la lumière sur les miroirs. On les étudie sans faire aucune hypothèse sur leur cause, on en détermine les lois par l'expérience, et on déduit les conséquences de ces lois par le raisonnement géométrique. Dans Voptique physique on procède tout autrement. On pose d'abord une hypothèse sur la nature de la lumière, — c'est l'hypothèse des ondulations; — on la développe par l'analyse mathématique et on en déduit, à priori, non seulement les faits anciennement connus et les lois expérimentales de l'optique géométrique, mais des faits complètement nouveaux et absolument imprévus, tels que celui-ci : de la Lumière ajoutée à de la lumière produit de l'obscurité. L'expérimentation n'intervient qu'à la suite du calcul, pour en vérifier toutes les conséquences, par des expériences très délicates et au moyen d'instruments d'une grande précision.
On subdivise l'optique géométrique en plusieurs chapitres :
1° La propagation de la lumière, qu'on étudie au point de vue de la direction, de la vitesse et de Yintensité. On appelle quelqueibis ce chapitre : Optique proprement dite.
2° La réflexion de la lumière, qui comprend les lois de la réflexion simple, leurs conséquences et leur application aux miroirs. On appelle quelquefois ce chapitre Catoptrique (de jcaT07CTp&v, miroir).
5° La réfraction de la lumière, avec ses applications aux prismes et aux lentilles. De là le nom de Dioptrique (de o\o7T7pi*b;; £tà, à travers, e> forcerai, voir) qu'on donne quelquefois à ce chapitre.
A0 La décomposition de la lumière, et l'application des lois expé-
rimentales de ce phénomène à la théorie des couleurs et à Yanalyse spectrale. C'est la Chromatique (de x,pw^a, couleur).
5° L'application de toutes ces lois à la théorie géométrique de la vision et à celle des instruments d'optique.
6° L'étude des propriétés chimiques de la lumière ou photochimie et leur application à la photographie.
Dans l'Optique physique, on distingue également plusieurs chapitres, comprenant chacun l'étude des phénomènes nouveaux dont nous définirons plus loin quelques-uns. Ce sont :
1° La double rétraction;
2° L'interférence de la lumière;
3° La diffraction de la lumière;
■4° La polarisation de la lumière par réflexion et par réfraction ;
5° La polarisation rotatoire ;
6° La polarisation chromatique ;
7° La théorie mécanique de la réflexion et de la réfraction.