LES RÉFLECTEURS SERAIENT REMPLACÉS PAR DES LENTILLES

| Prv««nl« a II Commiwion de» pfiair» don* m tianee du 3i octobre i8su.|

1. Les lentilles ont, comme les miroirs paraboliques, la propriété <le ramener à des directions parallèles les rayons lumineux partis de leur foyer. Les lentilles produisent par réfraction l'effet que les miroirs paraboliques produisent par réflexion. On a songé depuis longtemps à les employer dans l'éclairage des phares. Il y a môme en Angleterre un phare construit d'après ce système *b); mais il ne paraît pas qu'il soit très-brillant; ce qui lient sans doute à la grande épaisseur de ses len-

'• Cet avaiil-projet d'un appareil dioptrique tournant, dont Fresnel avait soumis le programme à la Commission des phares, des le mois d'août 1819 (v. N"|, SS 9 et suivants), n 'lé refundu et complété dans le Mémoire ci-après ( N' VIII ) . qui a remplacé la première étude. Ulle-ci devait toutefois être intégralement reproduite, comme offrant, par son rapprochement avec le projet définitif, d'intéressantes indications sur l'origine et le développement «les conceptions de Fresnel dans la création de son système de phares.

11 Le phare de Portland. — Nous n'avons recueilli sur la composition do son appareil 'lédairage que les seules indications fournies par le passage suivant d'un article de sir David rWsler sur les Phart» Britanniques, inséré dans le numéro c\v de la Revue d'Édimbourg :

"The superiority of lenses indeed was so well known, that the Trinity-House resolved lo try them, and the lower lighthouse in the isle of Portland was lilted up. in 1 789. wilh lenses

tu. 10

N" VI. tilles, qui éteint une partie considérable de la lumière incidente, et peut-être aussi à la combinaison des réflecteurs avec les lentilles, sur laquelle je liai pas de renseignements assez détaillés pour en juger.

2. Lorsque le verre est bien diaphane et a peu d'épaisseur, la seule diminution sensible que la lumière éprouve en le traversant est celle qui résulte des réflexions sur ses deux surfaces; et cette perte n'est guère que d'un vingtième, d'après les expériences de Bouguer; tandis que la perle est de moitié dans la réflexion de la lumière sur les meilleurs miroirs métalliques; c'est-a-dire que les miroirs les plus brillants et les mieux polis ne réfléchissent que la moitié de la lumière incidente, le reste s'éteignant dans leur substance. Il semble résulter de là, au premier abord, que les lentilles devraient présenter une économie considérable dans l'emploi de la lumière, si Ton trouvait un moyen d'éviter de leur donner une grande épaisseur. Mais, en supposant mémo ce problème résolu d'une manière satisfaisante, la supériorité des lentilles sur les réflecteurs ne serait pas aussi grande qu'on pourrait l'imaginer, parce que les réflecteurs paraboliques d'une profondeur ordinaire, enveloppant pour ainsi dire l'objet éclairant, reçoivent sur leur surface les sept dixièmes environ des rayons qui en émanent; taudis qu'avec des lentilles on ne peut guère en utiliser directement plus des deux cinquièmes.

3. Pour diminuer l'épaisseur des lentilles, j'ai imaginé de les faire

twenty two incites in diameter; but with characterislic ignorance, parabolic reileelors were placed behind theni. M. Frcsnel mentions liie Tact of lenses being used in Englaud . and disclaims any origiuality in Ihe idea of using tlicra; but lie has tlie indoubled meril of baving inlrodured Ikeni and tbe subsidiary lenses and retleclors into tbe Frencb iighlliousos , and or having dcvelo|>cd in bis Metuoir various original and beaulifiil ideas, whieb. we helieve. bave actually been put in praclice."» (Edinb. Heriev, n* cxv, april i833. p. 1 86. )

Ce tres-remarquable passage n'accorde guère , on le voit, a Augustin Fresnel que le mérite de l'importation et du perfectionnement du système des phares lenticulaires, el la dernière pbrase résume implicitement l'incessante revendication de sir David Brewster quant à la priorité d'invention. La réponse nous parait facile; mais, en raison des développements qu'elle exige, nous l'avons réservée pour notre Introduction, où nous croyons avoir ramené la question à ses véritable» termes.

en étages, comme le représente l'épure que j'ai l'honneur dé mettre N° VI. sous les yeux de la Commission1" . Je dis imaginé, quoique l'idée ne soit pas neuve, parce que j'ignorais alors que BufTon avait jadis proposé le môme moyen. M. Charles m'a appris depuis que M. Rochon avait même entrepris de faire exécuter une très-grande lentille en étapes, mais qu'il y avait renoncé à cause des difficultés que présentait le procédé qu'il voulait suivre, qui consistait à refouiller le verre, comme l'avait indiqué Buffon. Ces difficultés disparaissent lorsqu'on divise le travail de la lentille en dill'érenls morceaux, qu'on peut réunir ensuite, soit en les collant entre eux par leurs hords, soit en les fixant sur une glace, ainsi que je l'ai fait faire pour la lentille dont la Commission a autorisé la construction. C'est là la seule idée qui m'appartienne, et qui n'a sans doute rien de remarquable sous le rapport de l'invention, mais qui rend facile la construction des plus grandes lentilles (b .

4) Voyez la planche I. Elle présente, à 1 échelle de 77. le dessin d'un pnnean lenticulaire plan-convexe de 76 centimètres de côté et de 9a centimètres de longueur focale, formé de 10 zones et fractions de zones polygonales concentriques subdivisées en 100 éléments. Dans les premiers essais de fabrication, la face convexe de chacun de ces morceaux de verre fut tmtaillèf au bassin çn portion de surface sphérique osculatrire à la surface annulaire normale, c est-à-dire de manière « satisfaire aussi exactement que possible à la condition de l'émergence parallèle des rayons lumineux émanés du foyer commun. Mois aussitôt que ropticien-fabrirant. M. Soleil père, eut établi, d'après les instructions de Fresnel, un équipuge mécanique pour la taille des verres lenticulaires, et eut obtenu de la manufacture de Saint-Gobain des pièces de crown-glass moulées duns des dimensions suffisantes, on exécuta sous forme annulaire les zones concentriques des lentilles échelonnées. Leur effet utile s'accrut ainsi de près de moitié.

La petite lentille polygonale mentionnée dans le présent mémoire n'avait que 55 centimètres en carré, pour une longueur focale de 70 centimètres.

U premier essai d une grande lentille annulaire de 76 centimètres de côté et de 9a cenlitotor* de foyer eut lieu le 19 juin 189a.

1 La priorité, quant à la double idée de profiter de la division des lentilles pour en faciliter In lailfe en travaillant séparément leurs zones concentriques, et pour corriger en œfoie icmps l'aberration de sphéricité, appartient à Condorcct, ainsi qu'il résulte du pas- »g* suivant de son Éloge académique de Buffon. dont Fresnel assurément n'avait eu jus- 1» alors aucune connaissance:

•Hicnlôl après [ f exécution des miroirs d'Arekimède], il [M. de Buffon] proposa l'idée d'une

ND VI. à. Les morceaux de notre lentille ont été fixés sur la glace qui les réunit W, avec de la térébenthine de Venise; mais une partie de cette térébenthine a coulé par les joints, soit parce qu'elle n'avait pas été assez épaissie au feu, soit par suite des changements que le cadre, qui est de bois, a dû éprouver dans ses dimensions, en raison des variations hygrométriques de l'air. Je suis persuadé qu'on n'aurait plus à craindre cH inconvénient si le cadre était de métal, et si les joints entre les morceaux de verre étaient bouchés avec du mastic. Je me suis assuré d'ailleurs, par les renseignements que j'ai pris à ce sujet, que le collage à la térébenthine n'est pas sujet à se piquer (comme disent les opticiens), puisque des objectifs de télescope collés de cette manier*» depuis trente ans n'ont pas encore éprouvé d'altération dans leur transparence. Il me paraît néanmoins plus sûr «le réunir les morceaux par leurs bords avec de la colle de poisson, au lieu de les coller sur un*» glace, parce que, alors, quelque altération que le temps puisse faiiv éprouver à la colle, son opacité n'aura aucune influence sur la transparence et l'effet de la lentille. La colle de poisson adhère d'ailleurs si fortement au verre, qu'on ne doit avoir aucune inquiétude sur la solidité du système. Il faudrait, pour séparer les morceaux, un choc aussi violent que pour les casser. Je conviens qu'un pareil accident peut ar-

* loupe à échelons. n'exigeant plus ces masses ({normes de verre si difficiles a fondre el a travailler, absorbant une moindre quantité de lumière, parce qu'elle peut n'avoir jamais f qu'une petite épaisseur, offrant enfin l'avantage de corriger une grande partie de l'aberration de sphéricité. Cette lou|>e. proposée en 1 7 'i 8 par M. do Biiffon, n'a été exécutée que

* par l'abbé Rochon, plus de trente ans après, avec assez de succès pour montrer qu'elle "mérite la préférence sur les lentilles ordinaires. Ou pourrait môme eomponrr de plusieurs -pièce» cet toupet à échelons; on y gagnerait plus de facilité dans la construction, une grande "diminution de dépense, l'avantage de pouvoir leur donner plus d'étendue, et relui d'em- - ployer, suivant le besoin, un nombre de cercles plus ou moins grand, el d'obtenir ainsi, -d'un même instrument, différents degrés de force.»

' L'addition de la glace-support ne parait avoir eu lieu que pour les premiers essais. On •om oit qu'elle devint inutile du moment que l'on fut parvenu , sinon à exécuter d'une seule pièce chacun des anneaux de verre composant les grandes lentilles, du moins à réduire le nombre des subdivisions. Un simple collage des joints se trouva dès lors sullisant pour relier assez solidement les éléments des panneaux lenticulaires dans leur cadre de cuivre.

river, et que c'est un inconvénient que présente l'emploi des lentilles, V carie même choc ne ferait que bossuer un réflecteur en feuilles de cuivre plaqué. Mais je ferai observer que dans ce cas on peut raccommoder la lentille aisément et à peu de frais, en recollant simplement les morceaux; à moins qu'ils n'aient été brisés en un trop grand nombre de parties, ou dans un sens perpendiculaire aux rayons, auquel cas il faudrait remplacer ceux qui ne pourraient plus servir'»'.

5. Des diverses combinaisons des lentilles avec les lampes qu'on desline à l'éclairage du phare, la plus avantageuse est de réunir toutes les lumières en un seul faisceau placé au centre et entouré par huit lentilles carrées, embrassant chacune dans les deux sens un angle de

et formant ainsi un prisme octogonal qui reçoit tous les rayons compris dans une zone équatorialc de ha°^K Cette zone comprend presque les deux cinquièmes de la sphère lumineuse qui émane de l'objet éclairant.

6. On peut utiliser une partie des rayons passant au-dessus «les lentilles, au moyen de miroirs plans en glaces élamées, ou feuilles de ru ivre plaqué, qui, réfléchissant les rayons supérieurs, les feront tomber sur les lentilles et formeront ainsi des feux plongeants. Quant aux rayons qui passent au-dessous des lentilles, on ne peut les utiliser de l«i même manière, puisque, ainsi dirigés, ils se relèveraient au-dessus <lu plan horizontal. Il y aurait sans doute moyen de les réunir au faisceau des rayons parallèles; niais le système de réflecteurs que cela nécessiterait gênerait beaucoup l'abord du bec de lampe, et serait ainsi nuisible au service, outre qu'il augmenterait la dépense et le poids du

(,J 11 serait difficile détendre les lentilles tiques des nouveaux morceaux de voriv «l' an delà de 65\ parce que les angle* prismn- viendraient trop considérables *

" Les lentille* des pliares ne peuvent être mises hors do service ipie par des chocs auxquels elles sont fort peu exposées dons leurs lanternes.

Dans ses ('-Indes subséquentes pour les appareils lenticulaires de premier oidre à fm fit?, l"re»uel •i porté la hauteur du tambour dioplrique à i mètre , ce <pii a étendu l'amplitude de la zone rquat»rialo jusqu'à près de 66*. On conçoit d'ailleurs que les limite? doivent être plus resserrées pour un panneau lenticulaire tournant, dont ta éléments concentriques s'étendent jusqu'aux extrémités des liiajpnales du radre rectangulaire.

iV' VI. système total. Je pense donc qu'il vaul mieux laisser les rayons inférieurs tomber directement dans la mer, où ils ne seront pas d'ailleurs tout à l'ait sans utilité, en formant des feux très-pion géants, qui éclaireront les abords du phare ;*J.

7. Pour employer les lentilles avec avantage, il est nécessaire que le feu central présente beaucoup de lumière sous un volume peu considérable. Nous sommes parvenus, M. Arago et moi, à résoudre ce problème d'une manière satisfaisante, en suivant l'idée de M. de Rumford (b) sur les becs à mèches multiples, et nous avons même été plus heureux que lui dans nos essais. Nous avons fait construire des becs à mèches concentriques, qui portent deux mèches, trois mèches et jusqu'à quatre mèches, et qu'on peut gouverner aussi aisément qu'un bec ordinaire. Nous avons évité complètement l'altération que la grande ardeur de ces foyers aurait pu occasionner dans les becs, en y amenant l'huile en quantité surabondante, comme dans les lampes de Carcel; «•t ce moyen nous a si bien réussi que, malgré le grand nombre et la durée des expériences auxquelles ces becs ont été soumis, nous n'avons pas encore été obligés de les nettoyer. Ces gros becs n'ont pas, comme «eux qu'on a faits jusqu'à présent avec une seule mèche circulaire, I inconvénient de donner une flamme rougeatre et de peu de hauteur. Leur lumière est aussi blanche que brillante, et les flammes concentriques, s'échaullant mutuellement, s'allongent avec facilité. Il est même nécessaire; alors de tenir les cheminées un peu hautes, pour que l'air, se renouvelant rapidement, puisse suffire à la combustion de l'huile

- I>e nouvelles éludes conduisirent Fresncl ù imaginer diverses combinaisons nu moyen desquelles il parvint à utiliser, eu plus ou moins forte proportion, les rayons lumineux passant au-dessus et au-dessous du tambour dioptricjuc jij-e ou mobile, d'abord par un système pyramidal tronqué île lentilles additionnelles avec miroirs plans, pour projeter ces rayons à l'horizon, en accroissant la durée des éclat» dans les appareils tournants: puis par des zones étalées de petits miroirs plans ou, mieux, concaves ; enlin pardeszoues catadioptmpies, dont l'invention et les premières applications datent des derniers temps de sa vie.

>■ Ou plutôt de Guyion de Morveau. (Voyez les Annales de chimie, i" section, t. XXIV, p. '.Il -t.)

PREMIER PROJET D'UN PHARE LENTICULAIRE. 7l>

qui se volatilise et, en refroidissant le bec, empêcher les flammes d'ac- Y VI. quérir un trop grand développement.

8. On pouvait craindre que la vivacité de la combustion ne eharbonnat les mèches concentriques, surtout dans le bec qui en porte quatre, plus rapidement que cela n'a lieu dans les becs ordinaires. Mais nous nous sommes assurés du contraire par expérience et nous avons reconnu en outre qu'au même degré de carbonisation , les mèches concentriques éprouvent moins de diminution dans l'effet qu'elles produisent: ce qui tient sans doute à ce que la grande chaleur du foyer facilite l'ascension de l'huile dans les mèches. Mous avons tenu le bec quadruple allumé, sans le moucher, pendant quatorze heures, et la vivacité de la lumière donnée par la lentille qu'il illuminait n'avait guère diminué dans l'axe que du sixième de son intensité primitive. Dans une autre expérience, après douze heures et demie de combustion sans que les mèches aient été mouchées, nous avons mesuré la lumière, nonseulement dans l'axe de la lentille, mais encore dans toutes les autres directions qu'embrassait le cône lumineux; et en ajoutant ces résultats partiels multipliés par les petits angles décrits, nous avons trouvé que l'effet total, comparé à celui que donnait le bec au commencement de l'expérience, avait à peine diminué d'un cinquième. Or il est à remarquer que ces deux expériences, à cause de leur longueur, n'ayant pu être faites chacune dans une seule séance, les mèches ont été rallumées à plusieurs reprises, et ont dû en conséquence se charbouner plus que si la combustion avait eu lieu sans interruption (o). Il n'y a donc pas de doute que, dans ce cas, le résultat eut encore été un peu plus satisfaisant , et qu'ainsi le bec quadruple peut brûler pendant les plus longues nuits d'hiver sans qu'il soit besoin d'en moucher les mèches.

9. H serait prudent néanmoins d'arranger l'appareil de manière que, en cas d'accident, ou pût y substituer promptement un nouveau bec, si on le jugeait nécessaire. Or, comme dans ce système le bec ne

" Expériences faites à l'Observatoire par Arogo et Krosncl, du 6 au \ 5 juin iH jo.

V VI. partagerait pas le mouvement de rotation des lentilles, il serait trèsfacile de satisfaire a la condition que je viens d énoncer1* .

C'est ce bec quadruple que je proposerais de placer au centre du phare dont j'ai l'honneur de soumettre le projet à la Commission tbl. Avec un diamètre de 9 centimètres seulement, il produit l'effet d'environ vingt forts becs de quinquet ou lampes de Carcel. 11 dépense par heure 800 grammes d'huile, dans les moments où sa combustion est le plus vive. 11 y a plusieurs phares sur les côtes de France dont la consommation d'huile est aussi considérable et peut-être plus considérable. Je pourrais citer, entre autres, celui de la tour de Cordouan . dont la dépense d'éclairage et d'entretien s'élevait, il n'y a pas

' Dès l'installation du premier phare lenticulaire établi sur nos eûtes (juillet i8u3). on mit à la disposition des gardiens-allumeurs deux lampes mécaniques de rechange, dont une. toute prèle à fonctionner, est montée chaque soir dans la chambre de la lanterne, pour remplacer, au besoin, la lampe de service.

bl A ces indications sommaires répond l'appareil lenticulaire tournant ligure" en plan et eu coupe sur notre planche 11, laquelle a été réduite d'après un dessin sans date, tracé jmr A.Fresnel au revers de l'épure delà grande lentille de 76 centimètres en carré, mentionnée ci-dessus, S 3.

Cette planche-croquis nous a paru assez intelligible pour se passer de légende. Nous avons d'ailleurs facilité son rapprochement avec la planche du projet délinitif .V Mil. en la réduisant, comme celle-ci, à l'échelle de 4 centimètres pour mètre.

Parmi les différences les plus saillantes entre les deux études, nous signalerons particulièrement celles qui concernent I appareil optique additionnel et le mode d'illumination.

1° L'appareil additionnel, qui présente , dans le second projet, un système mixte de lentilles et de miroirs plans, projetant a peu près horizontalement huit faisceaux lumineux, se réduit ici à une esjièce de couvercle très-siubaissé . formé de deux zones octogonale* d<> miroirs plans, qui réfléchissent dans des directions plus ou moins plongeantes les rayons lumineux divergeant au-dessus du tambour dioptrique.

•j° Au lieu de la lampe mécanique à réservoir inférieur au bec. délinili veulent adoptée pour les grands appareils lenticulaires, la présente étude suppose le système optique illuminé par une lampe h réservoir supérieur an bec, telle que celle qui avait servi aux premiers essais d'illumination des lentilles à échelons.

Nous ferons enfin observer que nous avons laissé subsister, dans notre reproduction réduite de la coupe de l'appareil , quelques légères inexactitudes de projection admises par railleur pour simplilier la ligure.

longtemps, et s'élève peut-être encore à près de 20,000 francs par N° anW.

1 0. Le bec quadruple placé au foyer de notre lentille produit dans Taxe une lumière qui est une fois et trois quarts environ aussi vive que celle du maximum de l'éclat donné par les grands réflecteurs de M. Lenoir, dont la surface est cependant presque double de celle de la lentille ';b). Si donc on doublait la surface de cette lentille, en augmentant ses dimensions, comme je pense qu'il faudrait le faire dans le système de pliare dont je propose l'exécution, on aurait une lumière trois fois et demie aussi intense que celle d'un grand réflecteur de M. Lenoir, dans son maximum d'éclat, et plus de quatre fois plus vive que le maximum d'éclat d'un grand réflecteur à double efl'et de M. Bordier-Marcct. Or, dans les pbarcs à feux tournants où l'on emploie ces grands réflecteurs, on n'en dispose ordinairement que deux à la fois sur la même direction ; ainsi le système lenticulaire présenterait deux fois plus de vivacité dans ses éclats que les autres phares.

11. Quant à la durée des éclats, nous pouvons déjà la comparer approximativement à celle de ces phares composés de huit grands réflecteurs, accouplés deux à deux. D'après nos expériences, l'étendue angulaire du cône lumineux réfléchi par le grand miroir parabolique de M. Lenoir entre deux intensités, qui doivent être à peu près les limites de l'éclat pour de grandes distances, étant de 7°,5, l'amplitude «le celui que donne le grand réflecteur à double effet de M. Bordiei - Marcet entre les mêmes limites est d'environ 7°,7, et l'amplitude du cône lumineux de la lentille armée du bec quadruple, 6°.G. Or comme dans le phare lenticulaire la circonférence serait divisée en

;* Dans une première réaction, raturée sur la minute, l'auteur disait : 'Je pourrai» -cher entre autres celui de la tour des Baleines J Ile de lté] , composé de douze petits réllec- -teurs à double effet «le M. Bordier-Marccl . jwrtant ensemble vingt-quatre becs de quin- "quet. Chacun de ces becs, comme nous nous en sommes assurés par des expérience» réi- -térées, consomme 35 grammes d'huile par heure, quand il est en plein effet : or ai fois ^35 grammes font 84o grammes. ->

La petite lentille à zones polygonales dont il est ici question avait 55 centimètres en carré et 70 centimètres de foyer. [ Voyez plus haut la note (a) de la page 76. j

N° VI. huit parties, et qu'ainsi il présenterait huit cônes lumineux tournés dans des directions différentes, tandis que les autres n'en présentent que quatre, il faut, pour comparer la durée des éclats, multiplier par a l'amplitude du cône lumineux produit par la lentille, ce qui donne 1 3°,a. Mais en faisant la lentille plus grande, comme je le propose, de manière à en doubler la surface, en lui faisant embrasser un angle de 65°, la distance focale, qui dans celle dont nous nous sommes servis est de om,7Q, sera pour la nouvelle de om^\-jk: et puisque l'amplitude du cône lumineux est égale à la largeur de l'objet éclairant divisée par la distance focale, cet objet éclairant conservant les mêmes dimensions, par hypothèse, cette augmentation de la distance focale diminue l'étendue de l'éclat dans la même proportion. Ainsi il faut diviser i3°,a par le nombre fractionnaire—, ce qui donne i o°,36. Ainsi l'on voit que la durée des éclats de la lentille sera encore supérieure d'un tiers environ à la durée des éclats des grands réflecteurs de M. Bordier-Marcel cl de M. Lenoir. Je fais abstraction ici, bien entendu, quant aux réflecteurs à double eflel, des feux divergents qu'ils produisent, et qui s'éparpillenl , avec des intensités variables, dans un angle de près de 3o°; car, à cause de leur exlrèiuc faiblesse, ils ne peuvent pas être considérés comme faisant partie de l'éclat, et me paraissent assez inutiles dans les phares à feux tournants, qui doivent avoir une grande portée.

12. Les résultats de nos expériences nous fournissent encore un moyen pins simple et plus précis de comparer les phares lenticulaires avec les autres. Nous avons mesuré l'intensité de la lumière envoyée par la lentille et par les différents réflecteurs que nous avons comparés, non-seulement dans l'axe, c'est-à-dire dans le point le plus brillant, mais encore dans les autres directions, jusqu'à deux limites d'intensité qui nous ont paru devoir être à peu près celles de l'éclat, et que nous avons eu soin de prendre les mêmes pour la lentille et les réflecteurs. Ensuite, multipliant chaque intensité partielle par le petit angle décrit correspondant, nous avons obtenu ainsi des nombres véritablement proportionnels à Yejfet utile de chaque réverbère, c'esl-

à-dire à la quantité totale de rayons lumineux qu'ils envoyaient dans N" VI. l'œil du spectateur, pendant qu'on les faisait tourner. Or nous avons trouvé ainsi : pour la lentille armée du bec quadruple, 3oo; poulie réflecteur de M. Lenoir, i4o, et i3o pour celui de M. Bordier- Marcet. Je présente ici en nombres ronds les moyennes des expériences. Si l'on double la surface de la lentille, son effet utile augmentera, non pas à lu vérité dans le rapport de «à 1 , mais dans celui de y/â à i , comme il est facile de s'en rendre raison. Il faut donc multiplier 3oo par y/a, ce qui donne 6a4; d'où l'on voit que la somme des rayons rassemblés par chacune de ces lentilles dans le plan horizontal sera trois fois plus grande que celle des rayons réfléchis dans le même plan par les grands miroirs de M. Lenoir ou de M. Bordier-Marcet.

13. Il me reste à parler du poids et du prix de ces lentilles. Leur largeur et leur longueur seraient de 76 centimètres, et leur épaisseur réduite de a5mm,5 environ, en sorte que le volume de chacune en décimètres cubes serait à peu près de i ^,73. Or le poids d'un décimètre cube de verre est de ak,5. Chaque lentille pèserait donc 3Gk,83, ou environ 76 livres; ce qui ferait, pour les huit lentilles, 592 livres, non compris les cadres de cuivre qui ceindraient leurs contours et les pièces de fer qui les réuniraient à l'axe de rotation, mais qui ne pèseraient pas plus que dans les systèmes de huit réflecteurs.

On voit que le poids de ces lentilles, qui produiraient chacune l'effet de trois grands réflecteurs, ne serait pas plus considérable que celui des grands réflecteurs de M. Bordier-Marcet, qui pèsent aussi 76 livres, et sont cependant encore moins lourds que ceux de M. Lenoir.

14. Quant au prix, chacune de ces lentilles carrées de 76 centimètres de côté, et composée de cent morceaux, coûterait 1,000 francs, sans compter le cadre, qui ne serait pas sans doute l'objet d'une grande dépense. Ainsi le prix de ces lentilles ne dépasserait pas celui que l'administration payait, il n'y a pas longtemps encore, à M. Bordier-Marcet pour ses grands réflecteurs. Il y aurait par conséquent un avantage bien évident à les employer, puisque chaque lentille, ne coûtant guère plus qu'un grand réflecteur, produirait l'effet de trois.

N* VI. 1 5. Mais un autre avantage bien important des lentilles , c'est l'inaltérabilité du verre et la durée de son poli. Leur entretien serait presque nul, et leur nettoyage donnerait beaucoup moins de peine au gardien que celui des réflecteurs, qu'il faut frotter souvent avec du rouge d'Angleterre pour leur rendre leur éclat. 11 résulterait de la position du bec de lampe, dont le centre serait éloigné des lentilles de 9i7m"\6, c'est-à-dire de près d'un mètre, qu'elles ne seraient point exposées aux taches d'huile comme les réflecteurs, qui portent les becs de lampe dans leur intérieur; en sorte que, le plus souvent, il suffirait de les épousseter avec un plumeau pour les nettoyer, et l'on aurait rarement besoin de les essuyer avec un linge. Ainsi elles conserveraient pendant très-longtemps toute la puissance d'effet qu'elles auraient en sortant de l'atelier de l'opticien W ; tandis que les réflecteurs ne tardent pas à perdre une partie de leur poli, et que, le nettoyage de huit grands réflecteurs étant assez pénible, il doit arriver souvent que, par la négligence du gardien, ils n'ont pas tout le brillant dont ils sont encore susceptibles.

1 G. Je conclus donc en proposant a la Commission la construction d'un phare à feux tournants composé de huit lentilles carrées de 76 centimètres de côté, qui, avec un seul bec. quadruple placé au centre de l'octogone, donneraient des feux d'une portée très-supérieure à celle des phares composés de huit grands réflecteurs de SU h 78 centimètres d'ouverture.

Il résulterait nécessairement de l'égalité des huit lentilles, qui ne doivent laisser aucun intervalle entre elles, pour utiliser le plus possible la lumière du feu central, que les éclipses seraient égales. Le nouveau phare pourrait se distinguer des phares voisins, en adoptant

l" Une expérience continue de près d'un demi-siècle a pleinement confirmé ces prévisions d.' l'inventeur.

PREMIER PROJET D'UN PHARE LENTICULAIRE. 8f>

une durée convenable pour l'intervalle de temps compris entre deux N' éclats consécutifs. Mais pour lui donner un caractère beaucoup plus distinclif, il suffirait de diviser deux de ces grandes lentilles chacune en deux autres dont les axes ne seraient plus séparés que par un intervalle angulaire de 22° 3o', tandis que l'intervalle compris entre les axes de deux lentilles entières serait de 65°, et, entre une lentille entière et une demi-lentille, de 33° 65', ainsi que l'indique la figure 1 du tableau des diverses combinaisons de lentilles que j'ai l'honneur de soumettre à la Commission w. Alors, en supposant que la durée d une révolution totale fût de huit minutes, les intervalles de temps compris entre les milieux de deux éclats consécutifs seraient successivement de 3o, 65, 60, 60, 65, 3o, 65, 60, 60 et 65 secondes. Le nouveau phare présenterait ainsi un caractère bien particulier par les inégalités régulières et périodiques de la durée de ses éclipses ibl.

Si l'on fait l'essai du phare dont j'ai l'honneur de soumettre le projet à la Commission , je crois qu'il sera prudent de n'en pas confier l'éclairage à un entrepreneur, mais de le faire faire par régie, sous la direction de l'ingénieur de l'arrondissement, au moins pendant la première année; premièrement, parce que l'entrepreneur qui se chargerait de ce nouvel éclairage, ne sachant pas par expérience ce que le bec quadruple consomme d'huile dans une heure, porterait sans doute sa soumission très-haut, de peur de se méprendre a son désavantage; secondement, parce que des motifs d'intérêt ou de toute autre na-

'*> Voye* la planche III et ses annotations.

fcl L'n appareil tournant à huit grandes lentilles fut exécute" pour le phare de Cordouan, d'après les dispositions décrites au Mémoire N* VIII, et remplaça, a dater du ao juillet 1 8a3, l'appareil à réflecteurs paraboliques do Borda et Lenoir. Quant aux diverses combinaisons de feux tournants figurées sur la planche III , la Commission ne crut pas evoir les adopter dans leur ensemble, attendu que, indépendamment de leur trop grande complication, elles n'offraient pas dans leurs effets des différences assez tranchées pour écarter sûrement toute chance de méprise.

N" VI. ture pourraient l'engager à empêcher le succès de cet essai, ou du moins à ne pas y apporter le zèle et l'attention dont les procédés nouveaux ont presque toujours besoin dans les commencements. Il faut que le gouvernement dirige lui-même l'expérience par ses agents, pour qu'il sache avec certitude à quoi s'en tenir sur les avantages ou les inconvénients attachés au service de ce nouveau système de phare; et si, comme je l'espère, on reconnaît que ce service est plus commode que celui des phares employés jusqu'à présent, on pourra, après une année d'expérience, en construire d'autres suivant le même système, et même en confier, si l'on veut, l'éclairage à des entrepreneurs^.

J'avouerai néanmoins qu'il nie paraîtrait toujours plus prudent, non-seulement pour ces phares, mais encore pour tous les autres, de ne point charger de cette direction un entrepreneur, dont les intérêb se trouvent alors en opposition avec ceux de la navigation, et dont le désir d'augmenter son bénéfice, ou seulement la moindre négligence dans le choix ou la surveillance de ses employés, peuvent être si funestes aux navigateurs L.

": Le bail pour l'éclairage des phares n'a pas été renouvelé, et la seule fourniture de l'huile a été donnée à l'entrepris*.».

La délibération n laquelle donna lieu le projet d'A. Fresnel se trouve résumée ainsi qu'il suit dans un registre tenu par M. Sganrin . comme rapporteur de lu Commission de» phai-es :

r3t octobre 1 8»o.

-M. l'ingénieur Fresnel fait part à la Commission des phares d'un projet d'appareil à feu -tournant composé de huit lentilles de 76 centimètres de côté. Ce nouvel appareil fait l'objet d'un rapport très-détaillé sur les propriétés de ce nouveau système.

"La Commission, après avoir examiné et discuté ce rapport avec le plus grand intérêt, »en a adopté les conclusions.

-I*a Commission, prenant en considération le mauvais effet de l'éclairage du feu de Cort douan , dont l'étal exige de grandes réparations (d'après les derniers renseignement* fourni» rr par les navigateurs . on ne l'aperçoit très-souvent que de 3 à h lieues en mer), et qu'il imp porte de porter la lumière à 10 lieues au moins, propose à M. le Directeur général de reui- - placer l'appareil actuel du phare de Cordouan par un appareil lenticulaire du système de -M. Fresnel. qui, indépendamment d'une grande supériorité de lumière, procurera une "économie considérable sur les frais d'entretien. •