‹ Traité d'optique photographique comprenant la description des objectifs et appareils d'agrandissementChapitre 22 sur 45 · KM · texte numérisé non relu

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l'objectif double universellement adopté aujourd'hui, bien inférieurs à ce dernier, et n'admettaient qu'une ouverture de /"/io. Ils ressemblaient beaucoup à la figure 46, mais le ménisque de devant était plus petit. Ces réclamations n'ont donc aucune valeur scientifique et sont, du reste, par cette cause, tombées aujourd'hui dans l'oubli.

La figure 70 représente en grandeur naturelle l'objectif double de M*etzvai construit par M. BaMMmeyer sous le nom d'objectif rapide pour épreuves stéréoscopiques et dont la distance focale est de 4,62 pouces anglais. Ce modèle réunit la plus grande perfection avec la plus grande ouverture possible (= f'/i). En voici les données numériques, la nature du verre étant la même que celle de l'objectif simple décrit page 155(1).

Cet objectif est donc composé :

4° D'un ménisque HG achromatisé (presque plan convexe) dont la surface convexe regarde l'objet à reproduire. Ce ménisque, serti dans un anneau IF, se visse sur un tube DEE'D' lequel reçoit le tube plus large FF' qui se ferme à l'aide d'un obturateur en cuivre ou en carton.

2° D'une combinaison bi-convexe NM, formée d'un ménisque M divergent en flint placé à une certaine distance d'une lentille bi-convexe N en crown. Le flint serti dans un anneau 00' se visse dans l'anneau PP' qui reçoit le crown. Un anneau sépare les deux lentilles à la distance assignée par le calcul. Cette lentille se fixe à l'extrémité opposée du tube DEE'E. Du reste, la

(I) Voici les indices de réfractions des verres d'optique de Chance, de Birmingham, qu'emploient les opticiens anglais :

Densité. Indice de réfraction. Pouvoir dispersif.

Crown N»l, 2.48 I.SO 0.0"9

Crown 2, 2 51 1.52 0.04

Flint léger N« I, 3.2 1.57 0.0475

Flinl lourd N° 2, 3.64 1 62 0 055

Flint très-lourd N» 3. 3 84 1.6i 0.059

figure, dessinée avec une grande exactitude, fait bien voir les détails de la construction.

LL/, K.K 7 sont deux disques qui livrent passage aux diaphragmes. L'ouverture de ces derniers est graduée de manière que, connaissant le temps de pose exigé par l'un d'eux, l'on trouve celui d'un autre par une simple multiplication.

Essayons de donner une idée de la théorie de l'objectif de Petzval. Pour cela enlevons de l'objectif la combinaison postérieure (celle qui regarde le verre dépoli). La combinaison de devant, dont la forme est sensiblement plan-convexe, est à peu près exempte des aberrations chromatique et sphérique. L'image que donnera donc cette lentille des objets situés sur son axe où très-peu obliquement par rapport de cet axe sera donc très-nette, mais d'une très-faible étendue par rapport à la distance focale, en revanche elle sera très-brillante. Mais pour les objets situés hors de l'axe principal, l'image sera complètement diffuse, le champ étant trèscourbe (I).

La combinaison postérieure (NM fig. 70) doit donc réunir les conditions suivantes :

i° Corriger l'aberration sphérique (positive ou négative) que peut posséder la combinaison antérieure , et être exempte ellemême de cette aberration ainsi que d'aberration chromatique;

2° Allonger la distance focale des faisceaux obliques à l'axe émergents de la lentille frontale, tout en réduisant Tastigmation au moindre degré possible.

(1 ) Retournée et munie d'un diaphragme, la lentille donne une image moins brillante mais nette sur une plus grande étendue de verre dépoli. En effet, nous avons alors l'objectif simple primitif décrit page 129. C'est pour ce motif que beaucoup d'opticiens recommandent leurs objectifs comme servant à la fois pour portraits et vues, en remplaçant la lentille NM (fig. 70) par la lentille HG, et il suffit pour cela de dévisser l'anneau PP' et le remplacer par l'anneau EE', la lentille HG présente alors sa face plane ou concave à l'objet à reproduire.

Mais ainsi que nous l'avons vu à l'article objectif simple, jamais ce système ne saurait être bon, parce que la lentille frontale de l'objectif double de Petzval n'a pas la forme que doit avoir un bon objectif simple.

lo2 optique photographique.

La lentille frontale IÏG étant choisie arbitrairement mais aussi complètement exempte d'aberration sphérique et chromatique que possible, on construit la combinaison postérieure NM sur les formules du prof. Pctzval. Si le système composé n'est pas exempt de lover chimique, on substitue à la face plane de la combinaison frontale une autre face, ainsi que nous l'avons explique à propos de l'objectif simple page 130 dans la note, et l'on éloigne ou l'on rapproche entre elles les deux lentilles N et M de manière à corriger l'aberration sphérique résultant de l'opération précédente (correction du foyer chimique). Si l'on ne fait pas cela, l'objectif entier peut posséder de l'aberration sphérique et dans ce cas il ne donne pas ces images d'une netteté tranchée que doit donner un bon objectif.

En tous cas, il faut que le calcul donne d'abord très-approximalivcmcnt les données relatives à l'objectif, les corrections précédentes ne pouvant avoir lieu que dans d'étroites limites.

La seconde condition est infiniment plus difficile à réaliser. C'est la lentille négative de la combinaison postérieure qui, par sa forme ménisque dont la convexité est dirigée vers la combinaison antérieure, rend le champ de la combinaison entière plat. Mais pour en faire la démonstration il nous faudrait plusieurs pages de calculs que l'on retrouve, du reste, dans le mémoire de M. Petzval.

Généralement la lentille antérieure (celle en regard de l'objet à reproduire), est un peu plus petite que la lentille postérieure, • ou, si on les fait égales, réduite à une portion de sa surface par un obturateur. Ceci a pour conséquence l'égalité de l'intensité lumineuse de l'image sur un plan focal d'une certaine étendue. Car soient A et H (fig. 6, Pl. I) les lentilles de l'objectif double dont l'axe principal HG fait avec l'axe oblique IJ d'un faisceau RR' de rayons incidents, un petit angle GHI = a, tel que le rayon réfracté be rencontre la partie supérieure e de la lentille A, il est clair que si l'angle a augmente, l'image, dont l'intensité lumineuse était égale sur le plan focal IIJ ne le sera

plus, puisque le rayon be émergeant de la lentille frontale H ne traversera plus la seconde lentille A et frappera la monture CD. Pour obtenir une grande égalité lumineuse sur un plan focal de 50° d'étendue (l'angle a étant par conséquent de 15°) il faudrait, ou augmenter le diamètre de la lentille A ou interposer en MM' un diaphragme qui limite l'étendue du faisceau de rayons obliques incidents.

Cette dernière méthode est préférable à la première, parce qu'il y a un très-grand inconvénient à augmenter le diamètre de la lentille A, inconvénient qui consiste surtout dans la grande valeur que prennent alors l'aberration sphérique pour les rayons obliques à l'axe et l'astigmation qui se reconnaît dans l'image par l'épaississemcnt des lignes (soit horizontales, soit verticales, suivant la position du verre dépoli) de l'objet à reproduire.

Le champ de l'objectif double est généralement assez courbe avec toute son ouverture. On le rendrait aisément plat en augmentant le diamètre de la lentille postérieure A sans l'inconvénient que nous venons de signaler. Il vaut mieux rendre le champ plat (c'està-dire rendre l'image nette sur les bords en même temps qu'au centre) par l'emploi d'un diaphragme et chercher la rapidité dans les procédés chimiques des surfaces photographiques.

L'objectif double est destiné aux portraits parce qu'il est le plus rapide parmi toutes les combinaisons optiques inventées jusqu'ici. Muni d'un diaphragme très grand (/*/» ou f/e) il ne couvre nettement qu'une petite étendue de plan focal (ffa) mais avec un diaphragme plus petit, //io par exemple, l'étendue de l'image nette s'accroît beaucoup et devient ffi à *f/z. Enfin avec un diaphragme /*/to, l'étendue de l'image devient égale à f.

La profondeur de foyer de l'objectif double est très faible, surtout quand on lui laisse toute son ouverture, aussi n'obtient-on cette qualité qu'à la condition de se servir d'objectifs à très-court foyer munis de petits diaphragmes qui en limitent l'ouverture de fjs h f/io pour les portraits, de /*/io à /"/so pour les groupes, et de /'/îo à fjzù pour les paysages et monuments.

m OPTIQUE PHOTOGRAPHIQUE.

L'objectif double est à peu près exempt de distortion, à la condition que le diaphragme qu'il porte soit placé entre les deux lentilles comme nous l'avons représenté fig. 70, mais jadis le diaphragme était placé (et l'est encore par quelques opticiens arriéres) au devant de l'objectif. Alors la distortion de l'image a lieu comme dans l'objectif simple.

E,c Triplet. — Nous avons parlé déjà à diverses reprises de ce remarquable objectif entr'autres pages 111, 116, 457 etc.

Le triplet que nous décrivons ici est celui construit par M. BalUneyer qui doit être regardé comme l'inventeur de cet objectif. La fig. 71 représente très-exactement le modèle de 7 pouces anglais de distance focale. Voici les données numériques du système, le verre employé est de Chance, de Birmingham, identique, comme indice de réfraction et pouvoir dispersif à celui de l'objectif simple décrit page 135. (Voyez aussi la note de la page 150).

A la seule inspection de la figure, l'on comprend la construction du triplet, dont voici du reste la description :

GH, IQ, JK. sont des ménisques achromatisés et formant des lentilles uniques, quoique composées chacune de deux lentilles collées entr'elles par leur surface commune. Le premier et le dernier sont convergents, celui du milieu divergent. Ces trois lentilles sont montées dans un tube CFED, DE pouvant se couvrir par un obturateur en carton. Ce tube se visse sur un anneau AA' que l'on fixe sur la chambre noire.

Les diaphragmes L sont gradués et s'introduisent entre deux disques mm' nn'.

Lorsqu'on veut faire usage de cet instrument pour des paysages ou pour faire des reproductions grandeur naturelle, la combinaison JK (la plus petite) doit toujours être tournée du côté de l'objet à reproduire, et la combinaison GH (la plus grande) tournée vers la glace dépolie de la chambre; mais lorsqu'on veut s'en servir pour agrandir, la combinaison doit être renversée et tournée dans l'autre sens, GH regardant l'objet à reproduire et JK l'écran ou la surface sensible placée dans la chambre.

DESCRIPTION DES OBJECTIFS PHOTOGRAPHIQUES. I5Î> Pour les groupes et les effets instantanés, l'objectif doit être employé avec l'ouverture la plus large possible , de manière à obtenir le maximum de rapidité. Mais pour les paysages et les

Fig. 71.

Diamètre de la lentille frontale Jk.

Crown bi-convexe J T j|

Flinl bi-concave J ~J|

Diamètre de la combinaison négative IL

Flintbi-convcxe j J[}

Crown bi-concave | ~r Diamètre de la combinaison HG Flinl bi-convexe j ~ ^

Crown bi-convexe

Distance des lentilles HG, JH Dislance focale du système Ouverture du plus grand diaphragme f'io-.

d° petit d»

reproductions, lorsque le temps de pose a une moindre importance, on peut employer des diaphragmes plus petits (c'est une

m OPTIQUE PHOTOGRAPHIQUE.

des raisons pour laquelle le triplet sera généralement préféré à l'objectif-globe), en se rappelant toujours que ce qu'on appelle profondeur de foyer ne peut jamais s'obtenir légitimement que par l'usage des petits diaphragmes.

Si on le désire, la combinaison IQ peut être enlevée, en dévissant d'abord la combinaison GII. Lorsqu'on emploie les combison GH et JK seules, le foyer se trouve raccourci de moitié, et la rapidité de l'action photogénique se trouve, par suite, augmentée d'autant; mais quoique, dans ce cas, le système soit achromatique, le champ reproduit est beaucoup trop courbe, et l'appareil ne saurait alors jouer le rôle d'appareil à portraits, si ce n'est dans quelques cas spéciaux. Lorsque surtout il s'agit de portraits pris à l'extérieur, de groupes ou de reproductions, il est nécessaire d'employer les trois combinaisons disposées comme

l'indique la figure.

Voici les avantages et désavantages du triplet de M. DalU-

1° A égalité de distance focale, il couvre nettement un plan focal beaucoup plus grand que l'objectif simple ordinaire, mais moins grand que le nouvel objectif simple du même opticien et surtout que le doublet de M. Hoêê et le périscope de

2° Il est, dans les limites de la pratique, exempt de distortion mais non pas d'astigmation comme l'objectif-globe.

3° Mais il est exempt, suivant l'axe, d'aberration sphérique, ce qui est précieux pour la reproduction des paysages animés, des portraits et groupes en plein air, etc. Sous ce rapport il est supérieur à l'objectif orthoscopique et surtout à l'objectif double ordinaire dont la profondeur de foyer avec la même ouverture est beaucoup moindre que celle du triplet.

4° Avec un diaphragme du trentième de la distance focale il couvre nettement une surface de plan focal dont le plus grand côté est égal à sa distance focale, et cette ouverture de diaphragme est suffisante pour donner des images brillantes. — Doit-on

augmenter par l'insuffisance de la lumière ou tout autre cause le diamètre du diaphragme, la finesse de l'image ne diminue pas (on ne diminue ainsi que l'étendue de la surface nettement couverte). Cet avantage est, dans la pratique, si considérable qu'il rend le triplct le plus indispensable des objectifs actuellement connus. L'usage du triplct est donc à peu près universel.

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