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85. L'adoption définitive du système des phares lenticulaires et sa prochaine application sur une grande échelle donnaient une importance toute nouvelle aux détails pratiques desquels dépendent essentiellement la régularité et la sûreté du service de l'éclairage. Sous ce double rapport, le mécanisme des lampes à mèches multiples avait dû surtout fixer l'attention de Fresnel, et les chances de perturbation dans le jeu de leurs pompes lavaient fortement préoccupé dès le début. Aussi avait-il tenté de substituer au système mécanique de Carcel la combinaison purement hydraulique des frères Girard. C'est dans ce but qu'il avait fait exécuter, pour un phare de premier ordre, une grande lampe hydrostatique qui satisfaisait à la condition d'alimenter le bec quadruple avec surabondance.
86. Cet équipage, que l'on conserve au dépôt central des phares, et dont nous donnons ici la figure à l'échelle de fonctionnait assez régulièrement pour être employé avec succès aux expériences photomélriques. Mais il fut trouvé, en définitive, d'un
lu INTRODUCTION.
service trop embarrassant pour être avantageusement substitué aux lampes mécaniques.
87. Le gaz éclairant offrait le moyen le plus simple en apparence pour illuminer les grands appareils lenticulaires et obtenir aisément , sous un volume aussi fort qu'on pouvait le désirer, des flammes qui se maintinssent à une hauteur constante pendant la durée des plus longues nuits, sans exiger une incessante surveillance.
Ces avantages avaient été signalés par Fresnel dans le Mémoire qu'il présenta à l'Académie des sciences, en i8aa, sur son nouveau système de phares
11 reprit cette question en iSah et i8a5, et Ht plusieurs essais pour remplacer les becs à quatre mèches par des becs h gaz à
" Voir N- VIII (A), S 33.
INTRODUCTION. un
cinq et à six couronnes concentriques, qui sont figurés sur la planche XIV à l'échelle de
88. Alimenté par le gaz de houille, le bec de i a centimètres de diamètre, à ciuq couronnes, consommant la à 10 hectolitres par heure, ne donnait ^pas, lorsqu'il était placé au foyer d'une lentille de premier ordre, un effet équivalent à celui d'un bec à quatre mèches concentriques, brillant dans le même temps grammes d'huile au plus.
Avec le gaz d'huile, le même bec à cinq couronnes devenait notablement supérieur au bec à quatre mèches; mais alors la dépense se trouvait presque doublée, par suite de la décomposition d'une partie de l'huile distillée. Cependant ce surcroit de dépense aurait pu être accepté, si l'on n'eût pas été retenu par des considérations tout autrement graves. On crut, en effet, qu'il y aurait témérité à courir les chances de perturbation attachées à l'emploi d'un appareil distillatoire. et les résultats peu satisfaisants de l'éclairage au gaz organisé en 1818 par Aldini , au phare de Savoie, près de Capo d'Istria, justifiaient assez celte prudente réserve.
89. En définitive, l'emploi des lampes mécaniques fut maintenu, et l'on se trouva pleinement rassuré contre toute chance d'interruption de quelque durée dans l'éclairage, tant par les deux lampes de rechange mises à la disposition des gardiens que par l'addition d'un réveil à carillon {'\ qui les avertit aussitôt que le bec de la lampe de service cesse d'être alimenté d'huile avec la surabondance nécessaire 'b'.
90. Le9 machines de rotation devinrent aussi pour Fresnel l'objet d'une étude qui les a essentiellement améliorées. On avait, dès l'origine de l'invention des phares à éclipses, employé, pour
w Voir N« VIII (A), S 37.
v Ce qui se trouve aujoiird hni mis hors de <pi<>*lion par ipinronte anntv* d expérience
ut INTRODUCTION.
leur imprimer un mouvement régulier de rotation , des horloges à pendule oscillant, et c'est dans ce même système que fut exécutée, par M. Wagner, la machine du nouvel appareil installé en i8a3 sur la tour de Cordouan. Mais la parfaite exécution des rouages n'avait pu prévenir les chocs et les temps d'arrêt résultant des oscillations d'un lourd balancier, et ces inconvénients s'aggravèrent singulièrement lorsque les galets du chariot circulaire de l'armature commencèrent à sillonner leur voie. Fresnel chercha donc une meilleure solution pratique dans le pendule circulaire, en s'attachant à le disposer de manière à rendre ses révolutions à très-peu près isochrones.
91 . Cette nouvelle étude eut pour résultat l'invention du volante pendule, qui est représenté sur la planche VI à l'échelle de j et dont la description détaillée est donnée ci-après, p. 190.
Bien qu'un brouillon trouvé dans les papiers de Fresnel prouve qu'il s'était occupé de ce problème dès le mois d'avril 1893, ses premières expériences sur son volant-pendule ne datent que du mois de juin 1896. Elles furent répétées avec un plein succès devant la Commission des phares, le 9 3 mars 1895, et les nouvelles machines de rotation à mouvement continu réglé par ce modérateur fonctionnèrent sans secousses avec toute la régularité et la précision désirables.
INVENTION DES FANAUX CATADIOPTRIQl'BS.
92. Après cette série d'inventions et de perfectionnements, une dernière étude restait à faire pour remplir, dans le nouveau système d'éclairage, une lacune qui avait paru d'abord de peu d'importance : nous voulons parler des fauaux de quatrième ordre, qui ne figurent que pour mémoire dans le tableau récapitulatif joint
INTRODUCTION. LV
au projet d éclairage des côtes de France arrêté on t8ao. Suivant ce projet, ces petits appareils devaient présenter intérieurement un diamètre de 3o centimètres et être illuminés par un simple bec d'Argant. La partie principale, c'est-à-dire le tambour dioptrique, devait avoir pour générateur un profil échelonné, et Ton présumait que ses zones de verre, en raison de leurs faibles dimensions, pourraient assez facilement être travaillées au tour sous forme annulaire. La seule question encore indécise et véritablement épineuse était celle des dispositions à adopter pour la partie accessoire qui utiliserait les rayons de lumière passant au-dessus et au-dessous du tambour central. Cette étude, au surplus, ne paraissait pas très-urgente, attendu que les réflecteurs paraboliques ordinaires et les réverbères sidéraux de Bordier-Marcet pouvaient être, au moins provisoirement, employés à l'éclairage des entrées de port, qu'il suffisait, dans la plupart des cas, de signaler jusqu'à une distance de 5 à 6 milles marins.
93. Cependant, vers la fin de i8a5, l'attention de Fresnel fut indirectement rappelée sur cette question par le comte Chabrol de Yolvic, alors préfet de la Seine. Cet habile administrateur, à qui la capitale a dû de nombreuses et importantes améliorations, préoccupé de la difficulté d'éclairer économiquement les larges quais du canal Saint-Martin, et présumant qu'une heureuse solution pourrait être obtenue au moyen de fanaux lenticulaires, engagea Fresnel à s'occuper de ce problème.
94. Le programme ainsi posé péchait évidemment par sa base, car on ne saurait obtenir d'un petit nombre de foyers puissants un bon éclairage de voie publique. Mieux vaut, en pareil cas, n'employer que des lumières de médiocre intensité, sauf à les multiplier, ainsi qu'on le pratique généralement aujourd'hui pour l'éclairage au gaz. Quoi qu'il en soit, Fresnel, cédant peut-être au désir tout naturel d'étendre les applications de son système et d'en
mi INTRODUCTION.
hâter ainsi le perfectionnement, accepta le programme tel qu'il lui était douné. 11 supposa donc que les fanaux destinés à éclairer des quais de do mètres de largeur seraient placés sur deux lignes parallèles, à 3t) mètres des deux rives du canal, et que leur espacement sur chaque ligne serait porté à 60 ou 70 mètres. H fallait conséqucmment que la partie antérieure de chaque appareil distribuât sa lumière uniformément dans tous les azimuts d'une demicirconférence, et que les rayons latéraux fussent projetés longitudinalement en deux faisceaux divergents.
95. Dans ces conditions, il pouvait suffire de donner ao à «5 centimètres de diamètre intérieur au tambour dioptrique des fanaux. Quant à la partie accessoire, qui demandait seule une nouvelle étude, il semblerait, d'après un croquis de Fresnel, qu'il aurait d abord songé à la composer, comme au phare de Dunkerque, d'un système mixte de lentilles et de glaces étamées. Mais la considération de la fragilité des pièces et de leur prompte altération dans un service de ville devait faire renoncer à reproduire sous d'aussi petites dimensions une pareille combinaison. Fresnel fut ainsi amené à prendre un parti inverse de celui auquel il s'était arrêté en dernier lieu pour les pièces accessoires de ses appareils lenticulaires. Au lieu de supprimer les zones dioptriques, il s'attacha a l'idée beaucoup plus heureuse de supprimer les miroirs et de disposer les premières de manière à en obtenir des effets de réflexion totale. H détermina donc son profil générateur d'après la condition que les rayons incidents réfractés une première fois, à la rencontre d'anneaux de verre à section triangulaire, fussent réfléchis intérieurement, puis réfractés, à leur sortie, suivant la direction voulue pour le meilleur éclairage de la voie.
96. Le premier projet dressé suivant ces nouvelles combinaisons présente, dans sa partie principale et dans sa partie accessoire, les dispositions suivantes :
INTRODUCTION. lth La partie principale est formée :
i° D'un demi-tambour dioptrique, engendré (comme nous lavons expliqué pour les appareils de phares* à feu fixe) par la révolution, autour de l'ordonnée focale, d'un profil lenticulaire échelonné;
3° De deux joues demi-circulaires, résultante la révolution du même profil autour de son axe optique, et se raccordant tangentiellement avec les deux extrémités du demi-tambour.
La partie accessoire se compose :
D'une demi-coupole d'anneaux à réflexion totale ou catadioptriques, échelonnés au-dessus du demi-tambour dioptrique, et de - deux joues catadioptriques , engendrées par la révolution, autour de leur axe optique, des deux sections latérales de la demi-coupole.
97. A l'égard des dispositions secondaires motivées par les conditions particulières du programme , nous ferons remarquer :
i° Que les deux zones inférieures du demi-tambour dioptrique ont été supprimées pour laisser arriver sur le sol une certaine quantité de rayons plongeants;
9° Que les éléments catadioptriques des joues ont été un peu déviés de la position normale, à l'effet d'accroître la divergence dans le sens longitudinal, déviation qui a nécessité la suppression de l'élément inférieur;
3° Qu'enfin un réflecteur à courbure sphérique a été indiqué au fond de l'appareil pour recueillir et utiliser les rayons divergeant de ce côté.
La planche XII reproduit l'épure autographe de Fresnel présentant en grandeur d'exécution la projection latérale de l'appareil que nous venons de décrire.
98. A l'époque où cette dernière invention venait si heureusement compléter le système d'éclairage de Fresnel, sa santé se trouvait déjà profondément altérée, et c'est à peine s'il pouvait
