S UU FACE COUVERTE AVEC

grand diaphragme.

petit diaphragme.

millimètres.

milliraèlr, s.

Les objectifs de 125 et 150 millimètres de distance focale peuvent être montés dans un tube spécial (fîg. 62) permettant une mise au point très précise et très rapide.

MM. Balbreck, de Paris, se sont rendus acquéreurs de la licence de fabrication de cet objectif pour la France.

1320. Nouvel objectif de M. Zeiss. — On sait que dans les objectifs astronomiques on ne cherche pas à réaliser la condition de

Clairaut et que les deux lentilles qui constituent cet objectif sont séparées parties lames d'air. Gauss a montré qu'avec deux lenliiles on peut corriger l'aberration chromatique et l'aberration sphériquc pour les rayons voisins de l'axe : il suffit d'associer un ménisque divergent convexe en crown et une lentille convexe-concave en flint. Les deux faces de ces lentilles qui sont en regard sont séparées par une lame d'air, le rayon de la lentille biconvexe étant plus grand que celui du ménisque, lui choisissant convenablement les rayons de courbure on corrige l'aberration sphérique et celle de réfrangibilité; c'est ce que l'on a réalisé pour les nombreux objectifs astronomiques qui ont été construits, objectifs dans lesquels on a placé le crown tantôt en avant, tantôt en arrière. Les objectifs astronomiques ne sont pas destinés à embrasser un champ considérable, et l'influence de l'astigmatisme n'a pas une grande importance. 11 n'en est plus de même en photographie : il faut tout d'abord corriger de l'astigmatisme l'objectif construit sur les données de (iauss. puis achromatiser cet objectif anastigmatique. Dans un objectif à grande ouverture on peut corriger L'astigmatisme en réglant convenablement la distance des lentilles ou leur épaisseur; mais alors il n'est pas possible de réaliser l'achromatisme à moins que la dispersion relative

An n — 1

du flint glass n'ait une valeur relativement grande, soit deux fois environ celle de la dispersion relative du flint glass; cette condition nécessiterait l'emploi d'un flint liés lourd, inutilisable en photographie.

On peut tourner cette difficulté en modifiant la construction de l'objectif astronomique : au lieu de constituer chacune des lentilles qui le composent par un seul verre, on peut remplacer le flint ou le crown ion l'un et l'autre) par un système composé d'un verre biconvexe cimenté avec un verre biconcave, les pouvoirs réfringents des deux verres étant égaux à peu de chose près, tandis que leur dispersion est différente.

Les deux verres ainsi collés forment une combinaison qui, sous le rapport de la réfraction (distance focale, éléments cardinaux, aberrations de sphéricité, etc.), est absolument identique à un élément simple d'égale courbure et épaisseur: mais il n'en est plus de môme quant à l'ensemble des effets résultant de la dispersion : elle équi-

vaut à une lentille simple de même courbure et épaisseur construite en verre dont la dispersion relative diffère de celle des constituants. Nous pouvons considérer quatre cas; désignons par ct, 82 les dispersions relatives des verres, A celle de la combinaison :

1° La combinaison convergente comprend un élément positif formé d'une matière dont la dispersion c{ < o2 :

2° La combinaison divergente comprend un élément négatif formé d'une matière dont la dispersion relative o(<o2;

Dans ces deux cas, on a A <<£,, et la combinaison est achromatique ou partiellement achromatique.

3° La combinaison divergente comprend un élément positif formé d'une matière pour laquelle z{ << o2;

4° La combinaison convergente comprend un élément négatif tel que Ci < g2 ;

Dans ces deux cas, la dispersion relative résultante de la lentille combinée est plus grande que celle du verre de plus grande dispersion relative dans les éléments: la combinaison est hyperclv^omatiquc.

La valeur de la dispersion relative résultante est fonction dans tous ces cas : 1° des valeurs de dispersion relative des verres employés pour les deux éléments ; 2° du rapport des rayons de courbure ou des distances focales de ces éléments : par conséquent, si l'on se donne les rayons de courbure des faces extérieures, elle est fonction du rayon de courbure commun aux deux faces intérieures; on peut donc la déterminer numériquement dans chaque cas en utilisant les formules connues.

Il suit de là qu'en adoptant le type d'objectif astronomique calculé par Gauss, on peut établir entre les combinaisons qui le constituent tout rapport voulu de la dispersion sans que ces combinaisons (au point de vue de la réfraction et des aberrations de sphéricité qui l'accompagnent) diffèrent de simples lentilles de même courbure extérieure et de même épaisseur. On pourra donc déterminer à l'avance ces courbures et épaisseurs sans tenir compte du rapport des dispersions relatives des sortes de verres employés ; on les choisira de manière à réduire au minimum l'aberration sphérique et l'astigmatisme. On détermine ensuite, par un choix convenable du rayon de courbure des faces qui doivent être cimentées, un rapport des dispersions relatives entre les deux combinaisons tel que les aberrations chromatiques soient annulées; on y parvient en choisissant des ver-

res ayant sensiblement même pouvoir réfringent et une dispersion relative peu différente.

Les nouvelles matières mises à la disposition des opticiens simplifient beaucoup la construction de ces nouveaux types d'objectifs. Il snflit de remplir à peu près la condition d'identité de pouvoir réfringent. En efTet, de faibles différences dans l'indice de réfraction des verres qui constituent les combinaisons cimentées, même pour une grande courbure de la face intérieure de la lentille, n'ont sur les corrections qu'un effet relativement insignifiant; on peut, d'ailleurs, le déterminer par le calcul, ('ne petite différence dans la valeur du pouvoir réfringent, différence qui peut atteindre quelques unités de la troisième décimale, peut même présenter certains avantages; on peut, à l'aide de celte différence, corriger pins complètement l'aberration de sphéricité.

On ne changerait en rien le principe sur lequel est basée la construction de ce nouveau type d'objectif si, au lieu d'air séparant les deux éléments, on se servait d'une autre substance, à condition que cet intermédiaire ait un indice de réfraction très petit en comparaison des indices des sortes de verres employés.

Cet objectif possède encore une certaine aberration de sphéricité ; on la corrige en plaçant un diaphragme d'ouverture maxima f/9 à une petite distance de la lentille antérieure. Comme dans tous les objectifs simples, la distorsion est appréciable; on évite ce défaut en utilisant ces lentilles simples à la construction d'objectifs doubles composés de lentilles combinées, symétriquement placées par rapport à un diaphragme médian. Dans la pratique, il Buffit d'employer des combinaisons constituées par trois verres.

Voici les données relatives à ce nouvel objectif simple ; ces données sont extraites du Mémoire descriptif «lu brevet du 7 décembre L896 pris par la Société Cari Zeiss, à Iéna :

Nous désignerons par i:,. R8, Rs, l's- le. 1,s rayons de courbures des lentilles L, , L8, Ls; les épaisseurs moyennes «les lentilles sont dA, â2, d3; éf6 indique la distance qui sépare la lentille L4 de la lentille L2: & représente récartemenl du diaphragme. La distance focale de l'objectif est prise pour unité.

Les indices de réfraction s'appliquent à la ligne D du spectre solaire et

à la ligne lly «lu spectre «le l'hydrogène. La dispersion relative n± pour

Chaque sorte de verre a été calculée en prenant pour An l'intervalle de D à 1 1 y ; l'indice de réfraction n est calculé peur la raie D. Cet objectif simple, corrigé des aberrations sphériques, astigmatiques et

chromatiques se compose de deux éléments séparés par une lame d'air. La lentille la plus rapprochée du diaphragme est un verre simple L, divergent; la lentille convergente est formée d'un verre divergent L2 cimentée à un verre convergent r3: les verres employés pour L2 et L3 ont à peu près le môme indice de réfraction, mais le verre employé pour L2 a une plus grande dispersion relative.

Distance focale 1,000

Diamètre des lentilles 0,111

lliyons de courbnre. Épaisseurs et distances.

R4 = -f 0,2703 cl0 = 0,0086