RÉFRACTION A TRAVERS UNE LAME

ins laquelle e, V etp" oni les mêmes sii^iiificatioiis que ci-dessus l où w, m', m" sont les indices absolus du milieu daus lequel se B^ouve l'objet, delà lame et du milieu situé au delà de celle-ci. Oa a en particulier, à faire usage de cette formule lorsqu'on adopte i disposition expérimentale de Helmholtz pour la mesure de la listance focale du cristallin.

-j Helmholtz a en outre utilisé, dans la construction de l'ophtalmotoèlreque nous décrirons plus loin, la propriété que possède une lame réfringente à faces parallèles de rejeter latéralement les rayons uila traversent sous une incidence quelconque et de conserver à eux-ci, à leur sortie de la lame, des directions parallèles à leur irection d'entrée. Celte propriété des lames à faces parallèles ésulte immédiatement des considérations suivantes. Soitune lame, en verre par exemple, plongée dans l'air et limitée ardeuxfac.es planes et parallèles AB, CD (fig. 188). Un rayon

Fig. 188. — Réfraction à travers une lame réfringente, à faces parallèles.

incident PI se réfractera, à l'intérieur de lalame, suivanlla direction lE en se rapprochant de la normale IK. Au point E, où le rayon va passer dans l'air, l'angle d'incidence est égal à l'angle de réfraction eal, où ce môme rayon a pénétré dans le verre. Il en résulte que l'angle de réfraction en E dans l'air sera égal à l'angle d'incidence en I et que par suite, à sa sortie de la lame de verre, le rayon considéré aura une direction EL parallèle à la direction primitive PI.

L'eCfet d'une lame à faces parallèles est donc de faire subir à tou rayon qui la traverse un déplacement mesuré par la longueur V] de la perpendiculaire commune aux directions d'entrée PI et d sortie EL du rayon considéré.

La grandeur du déplacement latéral IT dépend d'ailleurs d l'épaisseur de la lame, de l'indice de la substance dont elle es formée et de l'angle d'incidence i du rayon pour lequel on considèr ce déplacement.

255. Réfraction de la lumière à travers un prisme — On appelle prisme, en Physique, un milieu réfringent terrain par deux faces planes, non parallèles, qui se coupent en consé quence suivant une droite, appelée arête de réfringence. L'angl; des deux faces planes est Vangle de réfringence du prisme.

Soit BOA (fig. 189) la section, par un plan perpendiculaire l'arête de réfringence, d'un prisme que nous supposerons toujour, formé d'une substance plus réfringente que le milieu ambiant. Ui rayon incident VI pourra dès lors toujours pénétrer dans le prisme à l'intérieur duquel il prendra une direction indéterminée par le lois du § 252. Mais, au point d'émergence H, le rayon ne pourr. sortir du prisme que si l'angle IHK qu'il fait avec la normale HK à la face OA est inférieur à l'angle limite. Lorsque cette condition sera remplie, la direction du rayon émergent HU sera d'ailleurs donnée encore par les lois élémentaires de la réfraction.

Il résulte de ce qui précède que l'effet d'un prisme plus réfringent que le milieu ambiant est en somme, de dévier deux fois dans le môme sens, vers la bas ■du prisme, les rayons qui le traversent.

On appelle angr/e de déviation l'angle 5 formé par les direction VG, GU du rayon incident et du rayon émergent correspondant! Cet angle est variable et dépend de l'angle d'incidence i à l'entrée ainsi que de l'angle de réfringence et de l'indice de réfraction dd prisme.

Il importe de remarquer que cet angle de déviation atteint uno

Fig. 189. — Réfraction de la lumière à travers n prisme.

NUxMÉROTAGE DES PRISMES. 479

, aleur minima lorsque les angles i et i', que font les rayons iucileiit et émergent avec les normales aux faces d'entrée et de sortie, ;oQt égaux ; on démontre d'ailleurs que, lorsque i = i', la direction ilu rayon, à l'intérieur du prisme, est perpendiculaire à la bissectrice de l'angle de réfringence 0.

Le phénomène de la déviation minima est important à consi- ! dérer, car il constitue le seul cas dans lequel les prismes donnent de véritables images.

On démontre en effet que, lorsque la condition de la déviation minima est satisfaite pour les rayons moyens d'un mince faisceau lumineux, l'homocentricité du faisceau incident subsiste dans le faisceau réfracté. L'image d'un point lumineux est alors un point iumineux virtuel, situé d'ailleurs à la même distance du prisme que le point-objet lui-même.

( On se sert souvent, en Ophtalmologie, de prismes dont l'angle i Tq réfringence est faible. Dans ces conditions, l'expression de

lia valeur de la déviation minima est remarquablement simple; elle

lest, en effet, donnée alors par la formule :

K étant l'angle de réfringence du prisme considéré. Donc :

Lorsque l'angle de réfringence d'un prisme est faible, la déviaition minima est égale à la moitié de l'angle de réfringence.

Ce résultat est applicable aux prismes que l'on emploie pour le traitement optique du strabisme, ainsi qu'à ceux que l'on peut savoir à prescrire, comme nous le dirons plus loin, pour dimiinuer les efforts de convergence dans les cas de myopie progressive. iLes rayons qui pénètrent dans l'œil traversent, en effet, ces prismes sous une incidence très sensiblement égale à celle qui correspond à la déviation minima ; ces prismes donnent alors des images nettes, et la déviation qu'ils impriment à la lumière est égale à la moitié de leur angle de réfringence.

256. Numérotage des prismes. — Lorsqu'on emploie un prisme, en Oculistique, pour le traitement du strabisme ou de la myopie progressive, on utilise, en somme, la déviation que le prisme imprime à la lumière qui le traverse. Comme d'ailleurs, les prismes sont alors sensiblement, ainsi que nous venons de le dire.

dans les conditions de la déviation minima, il est rationnel de les caractériser par cette déviation minima, c'est-à-dire de donner pour numéro à un prisme la moitié de son angle de réfringence.

D'après cela, les prismes de numéros 1, 2, 3, 4... seront ceux dont les angles de réfringence sont 2°, 4°, 6°, 8°,...

Ce système de numérotage est employé actuellement par certain nombre d'oculistes.

257. Vérification du parallélisme des faces d'un verre neutre. — Pour protéger l'œil contre une lumière trop vive, on se sert de verres fumés dits neutres, c'est-à-dire de verres qui absorbent des quantités plus ou moins considérables de lumière et dont les faces doivent être planes et parallèles.

Les faces de ces verres sont obtenues par frottement contre un plan, avec déplacement dans toutes les directions des surfaces eo contact. D'après ce mode même de fabrication, les faces sont sûrement planes, mais elles peuvent ne pas être parallèles ; le verre constitue alors un prisme et la personne qui en fait usage est obligée, pour conserver la vision binoculaire, de placer ses yeuK en état de strabisme. De là, pour certaines personnes, une gène, des maux de tête, quelquefois môme du vertige, tous inconvénients qui disparaissent par l'emploi de verres à faces au moins sensiblement parallèles.

On s'assure facilement du défaut de parallélisme des verres neutres de la manière suivante: le verre est tenu à la main, à une certaine distance de l'œil, et l'on regarde, au travers, une droite assez longue pour qu'une portion puisse être vue directement ; on fait alors tourner le verre dans sou plan, autour de la direction suivant laquelle on regarde, et on observe si, pendant cette rotation, l'image de la portion de droite vue à travers le verre n'est pas déviée par rapport aux portions de la même droite vues directement. Si cette déviation existe, le verre est prismatique ; l'arête du prisme est d'ailleurs parallèle à la droite regardée au moment où la déviation est maxima.

La valeur maxima de la déviation est évidemment d'autant plus grande que les deux faces du verre sont plus inclinées l'une par rapport à l'autre.

258. Emploi du prisme pour reconnaître la simulation de l'amaurose. — La description d'un certain nombre des applica-