TC
Ac/a,
cos2 zb . d\.
Le signe ± correspond aux deux espèces de quartz (droit ou gauche) ; e est l’épaisseur de la lame; k est une constante numérique' déterminée par la nature du quartz.
Chaque lame donne une échelle dont a est le paramètre.
En modifiant l’épaisseur (compensateur de Soleil), on obtient de nouvelles échelles.
Pour deux positions rectangulaires de l’un des niçois a et a ± iz : 2, les teintes sont complémentaires de la lumière employée.
On ne modifie pas la teinte en déplaçant la lame parallèlement à ellemême (définition de l’homogénéité cristalline), ni en la faisant tourner autour d’un axe parallèle à sa normale (axe cristallographique).
On peut réaliser un grand nombre d’échelles autres que les précédentes; mais seules celles-ci ont été systématiquement utiliséés.
228. Addition de deux teintes : réflexion et transmission simultanées.
p> pjne glace sans tain est disposée verticalement. L’œil voit
superposés, par réflexion le carton coloré B, par transmission le carton
VISION DES INTENSITÉS ET DES COULEURS
A. Il y a donc sur la rétine addition des lumières émises parles cartons, quelles que soient du reste les compositions de celles-ci.
L’inconvénient de la méthode est la nécessité de connaître l’angle z,
pour calculer les fractions des intensités A et B reçues par l’œil.
Pour z petit, la fraction transmise est grande, la fraction réfléchie est petite.
Pour z voisine de 90°, la fraction transmise est petite, la fraction réfléchie est grande.
Voici comment on tient compte des réflexions multiples.
Soit h le facteur par lequel il faut multiplier l’intensité incidente pour avoir l’intensité réfléchie; en raison de la conservation de l'énergie, 1 — h est le facteur qui donne l’intensité transmise. Nous négli¬
geons l’absorption. Cette quantité transmise tombe sur la seconde face. Admettons le même coefficient de réduction; le faisceau réfléchi devient (1 — h)h. One partie sort dont l’intensité est (1 — /z)2/?.
Et ainsi de suite. Le lecteur suivra aisément sur la figure 199 les intensités des faisceaux émergents.
En définitive on a pour la quantité
réfléchie: R = /z [1 H- (1 — A)2 (1 H- A2 -t- /z3 -f- ...
transmise : T = (1 — /z)2 ( 1 -4- h- -h /z4 H- . . . ) = \ ~ hL .
Naturellement on retrouve R + T = l.
Le coelficient h diffère suivant l’azimut de polarisation de la lumière incidente (voir notre Cours d 'Electroplique). La lumière incidente natu-
VISION COLORÉE
relie peut être considérée comme la somme de deux faisceaux d’intensités égalés à 0,5, polarisées respectivement dans les azimuts principaux.
Appelons h et k les facteurs relatifs à ces lumières; on a d’après la théorie de Fresnel :
, [ IgO — r)~]
Lsin (z -H r)J ’
Ltg (/ + ;•) J
En particulier le rapport R : T à la valeur * R — h~hk-h 2hk
T 1 — hk
Connaissant l'indice de la glace et l’angle d’incidence i, on calcule
angle /• par la formule sin i = n sin r, puis les facteurs h et k, par suite le rapport R : T. .
5° — Cette méthode permet de mélanger les lumières qui ont traversé
des couches liquides ou des verres colorés. On perce la table T (fig. 198) de deux ouvertures qu’on recouvre avec les verres colorés ou avec des cuves plates à fond de glace remplies des liquides colorés. On dispose des papiers blancs sous la table; on les éclaire avec des sources convenables (becs Auer par exemple).
L appareil de Dove est beaucoup plus commode (fig. 200).
Il se compose d une pile de glaces G, formée de six couvre objets de microscope larges, maintenus séparés par des languettes de papier. Eu N est un nicol. On reçoit par réflexion sur la pile la lumière qui a
traverse le verre V, par transmission à travers la pile celle qui a traversé le verre R.
Ces lumières sont polarisées à angle droit.
En tournant le nicol on modifie le rapport de leurs intensités.
229. Addition de deux teintes : emploi d’un prisme biréfringent.
La figure 20i montre le dispositif. Dans un carton noirci C, on découpé deux ouvertures qu'on recouvre avec des verres colorés transparents. On regarde à travers un prisme biréfringent P (voir mon
Physique.' — H. Bouasse- oa
306 VISION DES INTENSITÉS ET DES COULEURS
Cours sur la Construction . des Instruments....) disposé à une dis¬
tance et dans un azimut tels qu’une des images de A soit superposée à une des images de B. On superpose ainsi sur la rétine les lumières
séparément transmises par chaque verre, quelles que soient du reste leurs compositions.
Au §251 nous trouverons une intéressante application de la méthode.
230. Addition de deux teintes : Recouvrement partiel de la pupille par deux milieux transparents colorés.
Une méthode curieuse mais peu pratique d’addition de la lumière, consiste à accoler exactement deux verres colorés. Plus aisément, on colle côte à côte sur une lame de verre deux morceaux de papiers transparents colorés.
Soient A et B les limites des verres ou des papiers. En recouvrant la pupille avec ce système, on obtient une série de teintes allant de A à B, suivant les aires de pupille recouvertes par l’un ou l’autre papier.
231. Addition de la lumière diffusée ou transmise par une surface. Expériences de cours.
1° — La détermination de la teinte moyenne d’un tableau (plus géné-
râlement de la teinte moyenne émise par une surface dans une direction moyenne déterminée) est une amusante application des propriétés de l’anneau oculaire (voir mon Cours d 'Optique Géométrique).
VISION COLORÉE
L’objectif L reçoit les rayons émis par le tableau T dans la direction moyenne AB. L’oculaire O donne de l’objectif une image L' ( anneau oculaire ) où les rayons reçus par l’objectif forment un mélange homogène. On place en L un verre dépoli qu’on regarde avec une loupe A.
Pour obtenir un blanc de comparaison, un carton B blanc renvoie par dillusion la lumière qu’il reçoit d’une source latérale.
Les bords du tableau T sont entourés d’un écran noir N qui intercepte la lumière étrangère.
2° — Pour réaliser des expériences de cours par cette méthode, on prend pour surface T le système de quatre verres colorés (blanc, rouge, vert, bleu) disposés comme l’indique la figure 203 derrière des fenêtres égales; on peut les recouvrir plus ou moins par quatre volets tournants V mus par des boutons B.
Derrière les verres colorés est un verre dépoli qu’on éclaire vivement avec un arc. L’appareil peut prendre la toi me d une bonnette qui s’installe sur la lanterne de projection.
On superpose ainsi des proportions quelconques des lumières transmises par les verres colorés; on lave plus ou moins la teinte de blanc.
Le lecteur voudra bien réfléchir au rôle de la lentille L et discuter quelle doit être la position optima de la lentille O.
Ln particulier qu arrive-t-il quand on supprime la lentille L?
Montrer que seule 1 intensité des phénomènes est diminuée.
Fig-. 203.
Étude subjective des couleurs.