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et
. ' i5.85oo — 0.1071 :=;: 13.7229.
La loagueui* focale de la lentille de crown-glass
Le rayon de la première surface
L'iodice de réfraction
=: 1.519 = fA'.
La- for m b le
L' = (pt' — I ) (R' — R*)
donne pour ^ , rayon- de la seconde surface , la râleur
Pour la lentille de flint-glass , La longueur focale
Le rayon de la surface poste'rieure
Riv
L'indice de re'fraction
D'où Ton tire
pour la valeur du rayon de l'autre surface. Les quatre rayons obtenus de celte manière supposent une longueur focale de
lo pouces : comme celle de la lunette proposëe^est de ^o pouces , il faut tripler les nombres prëcddents^ ce qui donne
Rayon de la première surface = -|~ 20.0564 pouces, de la deuxième =s — 10.1604
de la troisième z=z — io.i6i5
de la quatrième = — 4'- '^87
472- — Ainsi les vayousdesdeux surfaces intérieures de la lentille double (fig. 108) diffèrent à peine d'un millième de pouce : les lentilles pourraient par conséquent être collées ensemble si l'on y Uouvait quelque utilité. Cette égalité presque parfaite n'est point TefTet du hasard et ne tient point aux valeurs particulières des données. Si l'on jeUe un coup - d'oeil sur la table , on remarquera que cette égalité approchée des surfaces intérieures ( la deuxième et la troisième ) se confirme -singulièrement , malgré les variations de TT.' La construction proposée ici pour des verres ordinaiw res ^proche donc beaucoup de celle de Clairaut-
475. — Pour vérifier ces résultats par l'expérience, M. Soudi fit exécuter, d'après cette méthode, par M. Tulley, uttxdes plus habiles artistes de la Grande-Bretagne, une lu^ nette achromatique, qui appartient maintenant à M. J. Moore d)a Lincoln. Sa longueur focale est de 4S pouces,- son ouverture de 5 ^, Elle répondit pleinement à l'idée qu'on eu avait conçue,- et donna un grossissement zzz^oo et des ima-^ ges parfaitement distinctes. Avec elle on peut séparer plutsieurs étoiles doubles ^ etc. On en trouvera une descript^n pins détaillée dans le Journal de l'institution roftde , n^ 26u Si les opticiens suivaient le bel exemple de Fraunhofev et s'attachaient davantage à la théorie en ce qui concerne les^ pouvoirs réfringents- de leurs- verres par raipport amx rayons; eolbrâ <y^ la tabîe que dtous avons, rapportée plus haut deviens ixùiï indnffisanlc.
474* — Quand on veut construire un objectif avec trois milieux , l'on doit avoir soin de les prendre tels que leur action sur chaque rayon colore' soit très différente.
Le docteur Blair , qui a beaucoup mërité de la science en examinant le premier avec quelque dëtail 'les pouvoirs dispersifs considères comme caractères physiques j a senti d'abord la nécessite de détruire les spectres secondaires et imaginé les moyens de parvenir à ce but.
Si l'on considère les succès extraordinaires qu'il a obtenus et la perfection des lunettes construites d'après sa méthode , il est à regretter qu'il soit le seul , jusqu'à présent , qui se soit occupé sérieusement de cette branche importante de l'optique. Nous ne pensons pas cependant que INisage de grands objectifs remplis de liquides puisse jamais être avanta« geux ; mais il serait très utile de donner aux verres de moyenne grandeur un degré de perfection de plus et d'av^menter leur grossissement. Les expériences de ce savant sent consignées dans les Transactions de la société royale éCÈ' dimbourg, 1791. Nous ne pouvons donner ici qu'un extrait de son travail. j
476. — * Le docteur Biair observa le premier que deux lentilles doubles achromatiques dont les réfractions sont Ie< mêmes, mais dont les pouvoirs dispersifs sont différents ) produisent des franges secondaires d'inégale largeur, l^ en conclut qu'en employant deux semblables lentilles, 1^ rayon émergerait sans dévier, à cause de l'égalité des réfractions , et que , les spectres de première espèce étant détroits , il ne resterait plus qu'un spectre secondaire égal à la diff^' rence de ceux des deux lentilles. En raisonnant donc ^^'' solument de la même manière que pour corriger les spect>^^ primaires (art. 426 et 427) , si l'on augmente la réfraction ^^'' taie de la première lentille double A, quicfonne, toutes ch<?^ égales d'ailleurs, le moindre spectre secondaire, sa couleuC ® condaire croîtra également jusqu'à ce qu'elle devienne éga» celle de la seconde B. Partant de ce principe, le docteur 3 *
forma avec deux fluides a ciù (deux huiles essentielles, telles que la naphte et l'huile de tere'bcnthine, dont les dispersions sont très différentes) une lentille composée A (fig. 109), convexe et achromatique , qui réfractait plus fortement les rayons verts que les ronges et les violets réunis. 11 construisit ensuite avec du verre et l'huile la plus dispersive b une seconde lentille B, concave et aussi achromatique, c'est-à-dire exempte de spectres primaires. Dans celle-ci les rayons verts étaient aussi plus réfractés que les rouges et les violets réunis; mais ib l'étaient à un plus haut degrés proportionnellement à la déviation totale , que dans la première combinaison A.
Quand il eut donc assemblé ses deux lentilles, comme dans la fig. 109, la réfraction de la lentille convexe l'emporta sur celle de l'autre , mais les spectres secondaires furent détruits entièrement. Le docteur Blair afSrme que les expériences les plus rigoureuses ne peuvent faire apercevoir la moindre trace de coloration quand on se sert de pareilles lentilles : il en conclut que la compensation a lieu non seulement pour le vert , le rouge et le violet , mais encore pour toutes les autres couleurs, puisque le bleu et le jaune disparaissent également. On peut supprimer le verre plan qui sépare les lentilles , en les plaçant l'une contre l'autre , comme dans la fig. 1 10.
476. — C'est en s'occupant de semblables recherches que le docteur Blair reconnut la possibilité de former des cambinaisons binaires, de même réfraction totale, dont les spectres secondaires sont de couleurs opposées , c'est-à-dire que l'ordre des couleurs de ces spectres est renversé. En d'autres termes, tandis que, dans certaines combinaisons, les rayons verts sont plus réfractés que les rayons rouges et violets , ils le sont moins dans d'autres.
Il trouva, par exemple, que les rayons verts se trouvent parmi les moins réfrangibles dans les spectres formés par la plupart des milieux trèsdispersifs contenant des solutions mé-
ttHjqn^^t^n^lM qo^OD obscTve le conlraire à rëgwd 4*i milieux doués d'an poaToir dispersîf assez comsiéérwJtAemïJm^ cidemoriatiqoe estdn nombre de ces derniers: ainsi, dans les combinaisons da Terre arec cet acide, les conleors des apcetret secondaires sont disposifes dans on ordre inrerse de eelai que produisent les condiinaisons dn Terre arec les fanilct, en da crown avec le flint-glass. Si Ton reoi former an objectif an moyen de dem combinaisons binaires, en snrrant la méthode décrite à Tarticle précédent , les deux lentilles doivent ètne convexes ^ mais il n^en résulte aocan avantage pniiicolâer. Le docteor Blair a considéré cette propriété sons an an* tre point de vue , en cherchant si , par ce moyen , l*on ne poorrait pas se passer tout^fait d^un troisième milieu, et produire une réfraction exempte de toute coulenr secondaire en n'employant que deux milieux. 11 paraît que Tordre et la distribution des couleurs du spectre dépendent entièrement de la composition chimique du milieu , aussi-bien que la ré« fraction totale et le pouvoir di«persif. Ainsi, en faisant varier la proportion des ingrédients d'un milieu, l'on pourrait peotêtre, sans altérer notablement la dispersion et la réfraction totale , produire un milieu compose dans lequel les sept couleurs occuperaient des espaces d'une grandeur déterminée par une certaine loi ( en ne s' écartant pas trop des limites naturelles).
D'après ce que nous avons de'jà vu, si l'on pouvait composer un milieu dont l'échelle de dispersion ou la loi de distri-* # Lution des couleurs fût la même que celle du crown-giass , tandis que la dispei*sion absolue serait tout-à-fait différente , on fabriquerait des objectif:» doubles qui ne laisseraient pins rien à désirer : c'est à quoi l'on parvient en profitant de la propriété de l'acide muriatique, dont nous venons de fair mention.
L'on a remarqué que la présence d'un métal (de l'anti moÎDe, par exemple) dans un fluide donne à celui-ci un tr grand pouvoir réfringent et dispersif , et qu'en même tem
augmeite de beaucoup la partie du spectre la plus ro^ frtigibk, par rapport aux autres couleurs. D'un autre c6t^ , l'acide moriatiqae produit Teffet contraire. Le docteur Blair ® eoachitjqn'eB combinant l'acide muriatiquc avec des so^ ^ntitiu Bdtalliques , -dans des proportions à déterminer par ''c9féîeBDe,on pourrait obtenir un flnide qui jouirait de la propriété dësirëe : c'est a quoi il parvint effectivement après ^elqoei essais. Les me'taux dont il se servit sont l'antimoine ^ k meroire. Pour y introduire une quantité sufi&sante d'acide BnuiatîqDé , il employa l'antimoine à l'état de muriate diaioQidaiu l'eau , et se servit d'une solution de sel ammo*- '^'^tfiiest un composé d'ammoniac et d'acide mnriatique, P^Tdiwondre le sublimé corrosif ( muriate ou percblorure de Biercure) en plus grande quantité qu'avec l'eau seule- ^^. En ajoutant de l'acide muriatique libre au composé ^^>>iNi sans ie nom de beurre (f antimoine ( chlorure d'anti* '^oine], on du sel ammoniac à la solution mercurielle , il féiusit complètement à former un spectre dont les rayons '^^tient exactement la loi de dispersion du crown-glass; il Parvint même à détruire à volonté les spectres secondairee. '^ Qe lui restait plus qu'à construire un objectif d'après ses P'Uicipes : tel est celui que représente la fîg. 1 1 1 . Quoiqu'il ^ fit deux réfractions aux surfaces communes entre le li- ^ide et le verre, l'aberration chromatique était totalement ^^^ite/à ce que nous assure le docteur Blair, et les rayons ^^l^^réi s'écartaient de leur direction en ligne droite , avec la ^^Qie r^;ularité que dans la réflexion.
