Saturation. Couleurs complémentaires

1° — J oignons le blanc W à une couleur simple quelconque X (fig. 206) . Quand le point figuratif passe de W à X, on part du blanc pur pour aboutir à une radiation simple. Les couleurs intermédiaires sont caractérisées par le même ton plus ou moins dilué.

Aucune couleur simple saturée ne s’obtient par le mélange d’une ou plusieurs autres, l’expérience montrant que la courbe sur laquelle se disposent les couleurs simples, est convexe. L’addition de deux couleurs simples donne toujours une couleur plus ou moins lavée de blanc. Elle 1 est d’autant plus que le point figuratif du résultat de l’addition est plus voisin du point W. Comme cas particulier, il arrive que la saturation de la couleur résultante soit nulle : les radiations simples sont complémentaires.

2° — Couleurs complémentaires.

On appelle complémentaires deux couleurs simples ou complexes qui, prises en quantités convenables et superposées sur la rétine, donnent la sensation de blanc.

Deux couleurs qui par leur addition donnent du blanc objectif , sont naturellement complémentaires; mais cette condition, évidemment suffisante, n’est pas nécessaire.

Quoi qu en disent certains auteurs qui cherchent des difficultés pour avoir 1 air de les résoudre, les physiciens ont toujours pris la définition des couleurs complémentaires dans le même sens. Il est clair qu’en disant que le jaune verdâtre est complémentaire du violet, Helmholtz ne prétend pas dire que 1 addition du jaune verdâtre et du violet donne -du blanc objectif.

Les points figuratifs de deux lumières complexes qui par leur addition en quantités convenables donnent du blanc, sont respectivement sur une droite passant par le point W, de part et d’autre de ce point.

En particulier on obtient du blanc par 1 addition dans un rapport convenable de deux radiations simples qui ne sont pas comprises dans 1 angle B WJ, c’est-à-dire dont les longueurs d’onde sont extérieures à l’intervalle A = 0^,570 et A = 0:\492. Les radiations dont les longueurs

318 VISION DES INTENSITÉS ET DES COULEURS

d’onde sont comprises dans cet intervalle, ont pour complémentaires des pourpres résultant par exemple de l’addition du rouge P et du bleu R.

3° — Portons en abscisses le X d’une couleur simple et en ordonnées le X de la complémentaire. Nous obtenons deux arcs hyperboliques, symétriques par rapport à la bissectrice des axes. Quand on avance de R en B sur l’axe des abscisses, le X de la couleur complémentaire change d’abord avec une extrême lenteur, puis avec une extrême rapidité.

Ce fait est d’accord avec cet autre qu’aux extrémités du spectre, le

ton des couleurs varie très lentement par rapport à la longueur d’onde, tandis qu’au milieu il varie très rapidement.

4° — Les phénomènes de polarisation chromatique fournissent commodément une infinité de teintes complémentaires .

La figure 208 montre le dispositif.

On emploie comme polariseur un verre à vitre M1 ; il réfléchit la lumière sous l’angle i qui satisfait à l’équation tgi = n.

Cet angle vaut 57° environ pour n — 1,53.

Par commodité il est bon d’utiliser un second miroir M2 qui peut sans inconvénient être métallique et qui renvoie la lumière des nuages par exemple.

En L est une lame cristalline, plan parallèle mince.

On l’obtient en clivant des lames de mica ou des lames de gypse; l’acide tartrique, le sucre en gros cristaux, l’azotate de potassium,.... donnent aussi des plages régulières d’aires suffisantes.

Le prisme biréfringent P est constitué par un petit prisme de spath s, obtenu par clivage, auquel on accole deux prismes de verre V.

VISION COLORÉE

L’œil est en O; il accommode sur la lame cristalline.

A chaque épaisseur de chaque cristal correspondent deux teintes complémentaires et deux seulement. On en modifie la saturation en changeant l’azimut du prisme P relativement au plan de réflexion du miroir M4 (voir pour la théorie le Cours sur les Interférences et la Diffraction).

On obtient une gamme plus riche en utilisant des lames de quartz taillées perpendiculairement à l’axe; dans ce cas on modifie les teintes complémentaires par la rotation du prisme (voir plus loin, § 251).

Oue les teintes sont complémentaires de la lumière utilisée, du blanc en particulier, résulte de ce que le prisme biréfringent ne détruit pas la lumière, mais la divise en deux faisceaux : ce qui n’est pas dans l’un se retrouve dans l’autre.

Si le trou T est assez large, les images dues au prisme restent en partie superposées. On vérifie que dans cette région la lumière transmise est blanche, plus généralement qu’elle a la teinte de la lumière Incidente.