Lentille optique

“ Il suit de là que tout faisceau, convergent ou conique avant d'atteindre la lentille, ira, à l'émergence, former son sommet entre la lentille et son foyer principal.
Cette notion est de la plus haute importance : quel que soit l'éloignement du lieu de concours de ces faisceaux convergents qui, dans la fig. 86, vont former l'image aérienne que nous avons nommée « indéterminée, » toute lentille convergente placée entre l'oeil observé et cette image, réduira cette image en une autre plus petite et de même sens, forcément placée entre cette lentille et son foyer principal. ”

“ Toute lentille a un axe optique, c'est-à-dire qu'il existe une ligne perpendiculaire à sa surface, en passant par son centre de courbure. Toute lentille achromatique est formée de deux verres au moins, et il est nécessaire que ces verres soient disposés de telle sorte qu'après le collage au baume de Canada, leurs axes optiques se correspondent exactement. ”

“ Les lentilles ont un foyer visuel ou optique et un foyer chimique, ce qui revient à dire qu'avec une lentille simple, la mise au point exacte pour l'œil ne l'est pas pour la plaque photographique, la lentille faisant diverger les radiations colorées, tout comme le prisme avec lequel elle présente de nombreuses et communes propriétés. Le foyer chimique est plus rapproché de la lentille que le foyer visuel. ”

“ La propriété qu'ont les lentilles biconvexes de rejeter les images par réflexion fournies par leur convexité, du côté de la lentille incliné vers l'observateur et celles fournies par la concavité, du côté opposé, peut, il est vrai, être utilisée et donner la base d'un procédé très-simple pour leur élimination du champ de l'observation. Mais cet avantage n'est obtenu qu'en conservant alors dans une grande stabilité de direction centrale le faisceau de lumière utile. ”

“ Si l'on place, au foyer d'une lentilla convexe, un petit pain à cacheter circulaire, l'image de ce petit cercle, vue à travers la lentille, se présente toujours sous le même angle visuel, quelle que soit la distance à laquelle se place l'observateur, tant que la lentille n'en cache pas les bords. Mais la grandeur apparente.
de l'image augmente considérablement lorsque l'observateur s'éloigne, parce qu'on ne la suppose pas à une distance infinie, mais derrière la lentille. ”

“ La lentille de l'instrument est remplacée par les milieux transparents de l'organe et principalement par la lentille cristalline: l'écran par rétine, véritable écran sensible; l'enduit noir que l'on applique sur les parois de la chambre obscure, par la choroïde. Les lentilles employées en optique sont sujettes à certaines imperfections, parmi lesquelles
nous ne citerons actuellement que l'aberration de sphé- ricité produite par la réfraction inégale que subissen les rayons en traversant, sous des angles différents, les parties plus ou moins épaises du verre. ”

“ Lorsqu'à une lentille convergente on annexe une lentille également convergente, en plaçant celle-ci à une distance telle que les rayons parallèles qui ont traversé l'une franchissent l'autre avant de se rencontrer, le foyer principal, le centre lenticulaire et le centre optique du système qu'elles forment par leur réunion , diffèrent des mêmes points de la première lentille considérée isolément. ”

“ La lentille, l'instrument d'optique le plus simple, nous présente une application de la réfraction de la lumière dans des milieux plus denses que l'air. La lentille est une masse de verre travaillée de manière à être limitée par deux surfaces sphéri- ques. Une lentille bombée sur ses deux faces est dite biconvexe, une lentille creusée sur ses deux faces est dite biconcave. ”

“ Lorsque deux lentilles ou un plus grand nombre sont réunies pour former un objectif, il faut non-seulement que chacune de ces lentilles soit convenablement disposée, mais encore que l'axe optique de la lentille placée en avant coïncide avec l'axe optique de celle placée derrière. ”

“ Nous avons trouvé que le champ visuel de l'observateur est déterminé par la grandeur de la lentille C, lorsque la pupille est au foyer de cette lentille. Cherchons à savoir dans quelle étendue la rétine peut être éclairée. Comme toute la lumière qui pénètre dans l'œil de l'observateur a traversé la lentille C, il est évident que le champ éclairé de la rétine ne peut pas être plus grand que l'image de diffusion de cette lentille ”

“ Les images fournies par les lentilles, se construisant à l'aide des foyers des rayons lumineux envoyés sur la lentille par les différents points de l'objet, les images fournies par les lentilles biconcaves seront donc dans les mêmes conditions que les images fournies par les lentilles biconvexes, de courbure semblable, seulement ces images seront virtuelles, et de plus, droites, puisque la rencontre des rayons lumineux prolongés et de l'axe secondaire se fait avant l'entre-croisement de celui-ci et de l'axe principal au centre optique. ”

“ Si l'on ne prend pas des dispositions particulières pour limiter l'action de la lentille à un temps excessivement court, les effets sont différents : l'image qui doit toujours se produire sur l'axe secondaire qui passe par le point considéré se déplace sur l'écran puisque le centre optique de la lentille décrit une circonférence. Un point lumineux donnera sur cet écran une ligne lumineuse, une flamme donnera une bande lumineuse. Si celle flamme a toujours les mêmes dimensions, la bande aura partout la même hauteur ”

“ Au reste, il suffit de rappeler les lois fondamentales de l'optique pour faire comprendre la nécessité de l'accommodation. L'image réelle d'un objet se forme d'autant plus près de la lentille que cet objet est plus éloigné. Donc, des objets placés à des distances différentes ne peuvent avoir leurs images nettes sur un écran dont la position soit invariable, si la lentille elle-même reste invariable. ”

“ Une lentille sphérique concave ou convexe sectionnée transversalement peut être considérée — on s'en rend facilement compte — comme formée, en quelque sorte, de deux prismes à bases accolées l'une à l'autre au centre optique, ou tournées vers la périphérie suivant que la lentille est équiconvexe où équiconcave. ”

“ Elle consiste dans ce fait que les rayons parallèles à l'axe optique d'une lentille ne convergent pas sur un foyer unique, mais bien sur des foyers successifs d'autant plus éloignés du centre de la lentille que les rayons parallèles sont eux-mêmes plus éloignés de son axe. Ce résultat dépend de ce que, grâce à l'homogénéité des lentilles, le pouvoir convergent de ces instruments augmente du centre où il est nul, à la périphérie
où il atteint son maximum. ”

“ Lentille, terme d’Optique, c’est un verre taillé en forme de lentille, épais dans le milieu, tranchant sur les bords ; il est convexe des deux côtés, quelquefois d’un seul, & plat de l’autre, ce qui s’appelle plan convexe. Le mot de lentille s’entend ordinairement des verres qui servent au microscope à liqueurs, & des objectifs des microscopes à trois verres. Le plus grand diametre des lentilles est de cinq à six lignes ; les verres qui passent ce diametre s’appellent terres lenticulaires. ”

“ Pour imiter les mouvemens naturels des objets représentés , on se sert quelquefois de plusieurs morceaux de verre placés l'un derrière l'autre. En portant la lanterne à différentes distances, et en même temps changeant plus ou moins la position de la lentille, on fait grossir et diminuer les images : elles deviennent plus ou moins distinctes, à la volonté de l'opérateur, de manière que, pour une personne qui ne connaît pas l'effet des instrumens d'optique, ces figures paraissent avancer et reculer. ”

“ Les effets observés sont les mêmes que l'on produirait avec une lentille, avec cette seule différence que l'image
DE L OPHTHALMOSCOPIE.
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se conserve nette pour des distances plus étendues que dans le cas de la lentille. Il est évident, pour tout observateur, que les propriétés du cristallin, quoique obéissant à la formule des lentilles, ont un champ de netteté supérieur au leur. La propriété de texture de la lentille oculaire est donc bien autrement fine ou délicate que celle de la lentille sphérique la plus parfaite que l'on puisse imaginer. ”

“ FiG. 68.
petite lentille convergente, soit un petit bouton métallique bien poli, qui reçoit la lumière du soleil ou celle d'une lampe, soit enfin un écran de papier foncé qui laisse passer la lumière à travers une très-petite ouverture. La disposition la plus convenable consiste à employer une lentille convergente
de grande ouverture et de petite distance focale a (fig. 68) ; en avant de cette lentille et à quelque distance, on dispose une lumière b, dont
la lentille donne en son foyer une image diminuée ”

“ Vu la faible épaisseur des lentilles, on peut négliger la petite déviation parallèle des rayons ; tout rayon qui passe par le centre optique d'une lentille peut être considéré comme traversant cette lentille en ligne droite. ”

“ FIG. 9:'. - œil artificiel cht D, Parent.
54. — Lentilles minces, verres de lunettes. — Les formules de la lentille biconvexe épaisse (§49) se simplifient considérablement, lorsque l'épaisseur de la lentille peut être regardée comme nulle. Bien qu'en réalité cette condition ne soit jamais réalisée, on a coutume de négliger l'épaisseur, du reste fort minime, des verres de lunettes dans les calculs de la dioptrique physiologique.
Alors les deux points principaux, ainsi que les points nodaux, se
confondent en un seul point, appelé centre optique de la lentille mince ”

“ Toutes les parties d'une lentille, quelque grande qu'elle soit, concourent à la production de l'image, ce que l'on peut facilement vérifier, en en couvrant soit le centre, soit les bords ; l'image est d'autant plus intense que la lentille est plus grande. Plusieurs lentilles superposées, bien centrées et parallèles, produisent aussi une image exacte des objets, mais placée à une autre distance. Eh bien, notre œil n'est autre chose qu'une réunion de lentilles ainsi superposées ; au fond se trouve un écran où les images des corps viennent se peindre, et qu'on nomme la rétine. ”

“ Lorsque cette image est à 0,10 centimètres, on en déduit que la distance focale est de 0,10 centimètres et la lentille de 10 dioptries.
Des lentilles concaves on ne peut trouver le foyer et partant, la puissance. Tout au plus, la devine-t-on par l'intensité de l'ombre qu'elles projettent. ”

“ D'abord, il est très - difficile de construire une lentille double dont l'une soit en crown et l'autre en flint, ayant une courte distance focale, tandis qu'un plus grand nombre de lentilles plus faibles et d'une confection bien autrement facile, réunies, donnent lieu au même grossissement que l'objectif unique, ci-dessus mentionné. ”

“ Si l'on regarde deux lignes parallèles assez longues pour que leur milieu soit vu à travers la lentille et leurs extrémités en dehors de la lentille, on voit que les extrémités ne sont plus dans la direction du milieu. En faisant tourner le verre, les lignes du milieu sont obliques, puis un instant verticales en dehors ou en dedans du milieu et un autre instant sur le prolongement exact. Quand les lignes sont continues, la lentille a son axé horizontal; quand les lignes sont verticales, plus ou moins espacées au milieu qu'aux extrémités, la lentille a son axe vertical ”

“ Lors donc qu'en examinant un système formé de la lentille à essayer et d'un verre numéroté, on aura un déplacement de l'image en déplaçant la lentille, non seulement on saura qu'il n'y a pas compensation; mais on saura même quelle lentille est la plus puissante et, s'il faut essayer, dès lors, un verre d'un numéro plus faible ou plus fort. ”

“ On ne doit donc pas avoir, comme point de concours des rayons lumineux, un seul point qui serait le foyer de la lentille.
(Chaque système de rayons aura son foyer sur l'axe; c'est pour remédier à cet inconvénient, qui serait grave dans la pratique, que l'on construit les lentilles achromatiques.) Si l'on place un écran entre la lentille et son foyer, on obtiendra une image blanche dont les bords seront irisés, et en allant de l'extérieur à l'intérieur les couleurs seront : rouge, orangé, jaune, etc. ”

“ On sait qu'une lentille — et chaque verre de lunette n'est autre qu'une lentilleest d'autant meilleure, donne une vision d'autant plus distincte sans fatigue, qu'elle a moins d'aberration de sphéricité. ”

“ Ces résultats sont si peu susceptibles d'erreur, qu'il semblait inutile de les vérifier ; je l'ai fait cependant, en substituant au cristallin, dans le même appareil que j'ai décrit, une lentille d'un court foyer, qui, par les variations dans le lieu de l'image, selon la direction des rayons lumineux représentant les objets, ont confirmé la propriété spéciale de notre lentille oculaire, propriété remarquable, dont il reste à trouver la cause. Dirigé par nos principes, nous ne la chercherons pas hors des lois de la lumière ”

“ Disons toutefois que l'opticien ne se borne jamais à détruire uniquement par la combinaison d'une lentille divergente avec une lentille convergente, les deux aberrations chromatique et sphérique, comme on le fait pour les objectifs astronomiques. La lentille divergente de flint sert généralement encore à rendre le champ plat en agissant par ses bords sur des pinceaux obliques à l'axe principal. ”

“ Dans les oculaires, la distance qui sépare la lentille collective de celle de l'oculaire est très-importante. Si l'on rapproche la première lentille de la dernière, l'image augmente; dans le cas contraire, elle devient plus petite. L'écartement des deux lentilles qui composent l'oculaire est généralement bien déterminé par les opticiens; ils choisissent la position donnant lieu aux meilleurs résultats. ”

“ La théorie complète des lentilles nous entraînerait trop loin pour la portée de cet ouvrage. Les lentilles biconvexes concentrent la lumière à leur foyer, et sont appelées, pour cette raison, lentilles convergentes. Le point de réunion le plus voisin de la lentille des rayons lumineux qui la traversent se nomme foyer principal. Les lentilles biconcaves dispersent, au contraire, la lumière, et ont reçu le nom de lentilles divergentes. Ces lentilles n'ont donc
pas de foyer réel. ”