Photométrie

“ En examinant la question avec soin, à l’aide des principes de la photométrie, on reconnaîtra que la distance ne saurait apporter aucune diminution à l’éclat apparent de l’atmosphère éclairée de l’étoile. Cet éclat, comment, en effet, le constaterait-on ? À deux distances très-différentes, aux deux distances 1 et ensuite 1 million, je suppose, on dirigerait vers l’atmosphère de l’étoile, un tuyau dont l’ouverture circulaire sous tendrait, vu de l’extrémité opposée, de l’extrémité où s’appliquerait l’œil de l’observateur, un angle constant, un angle d’une minute, par exemple. ”

“ En parlant de la photométrie, nous avons indiqué la valeur lumineuse de la bougie normale, à laquelle on doit comparer les autres sources de lumière, lorsqu'on se propose de faire un choix parmi les divers systèmes et de calculer la puissance que doivent posséder les appareils. ”

“ L'œil est en réalité le seul instrument de mesure des radiations lumineuses, et bien qu'il soit désirable de définir l'intensité lumineuse par l'énergie du mouvement oscillatoire qui lui donne naissance, force nous est d'apprécier la différence ou l'égalité d'éclat apparent des surfaces lumineuses par la comparaison des sensations physiologiques qu'elles engendrent..Aussi la photométrie pratique a-t-elle essentiellement pour but de définir les conditions dans lesquelles une source lumineuse et un étalon de lumière déterminé donnent à l'œil une impression de même nature au même degré. ”

“ Quand les deux distances sont égales, la chose est évidente d'elle-même ; mais elle le deviendra aussi pour des distances dissemblables, si l'on remarque que, d'après un principe bien connu de photométrie, sur un objet qui s'éloigne, l'espace qui embrasse une minute carrée, par exemple, demeure toujours également lumineux, en sorte que l'éclairement total sera exactement proportionnel au nombre de minutes carrées qu'embrasse la surface apparente. ”

“ Le manuscrit du cinquième Mémoire sur la photométrie est encore de la main de M. Terrien. Ce Mémoire, présenté à l’Académie des sciences le 20 mai 1850, était aussi resté inédit ; les expériences photométriques qu’il renferme ont été faites par MM. Laugier, Goujon et Charles Mathieu. Il traite d’abord de la mesure de l’intensité de la lumière de l’atmosphère terrestre frappée directement par les rayons émanés du Soleil ; il sera nécessaire de réunir un assez grand nombre de déterminations semblables pour pouvoir déduire quelque conséquence des apparitions des planètes en plein jour. ”

“ Photométrie visuelle. — Principe des méthodes de mesure. — Photomètre à coin à étoile artificielle. — Les catalogues photométriques. — Précision des mesures visuelles. — Photomètres à plages.
Photométrie photographique. — Les lois du noircissement. — Photométrie stellaire extrafocale. — Photométrie focale. — Les catalogues photométriques. — L’indice de couleur. ”

“ Nous avons signalé l’application à la photométrie des ampoules : une ampoule donne d’autant plus de rayons que K est plus petit ;
5° Dans l’étude de la transmission des rayons X, à travers diverses épaisseurs d’aluminium, nos résultats sont concordants avec les résultats obtenus antérieurement, par d’autres méthodes.
Le rayonnement se comporte comme s’il était formé d’un certain nombre de faisceaux inégalement absorbables. ”

“ Importance des instruments enregistreurs. — Baromètres et thermomètres photographiques. — L'enregistrement des oscillations de l'aiguille aimantée par la photographie. — Photo-électrographe de Ronald. — La photométrie photographique.
Parmi les sciences physiques, il en est dont les progrès, pour ainsi dire intermittents, se révèlent par de véritables révolutions qui les transforment tout à coup, il en est d'autres où les grands événements sont rares, où la patience continue de l'observateur supplée en quelque sorte à l'inspiration née fortuitement dans le cerveau d'un inventeur de génie. ”

“ Phosphates. — Voir Adsorption. Photochimie. — Voir Dosage, Excitation sensorielle, Photolyse. Photo-électricité. — Voir Actinométrie, Dosage. Photographie. — Procédé de photographie instantanée des couleurs ; par M. Gabriel A. Rousseau 110 — Voir Balistique, Étoiles, Photométrie, Relief. Photolyse. — Photolyse des acides bibasiques éthyléniques ; par M. Volmar 467 Photométrie. — Sur une modification de la méthode photométrique de Lord Rayleigh, qui en rend possible l’emploi dans la photométrie avec une surface diffusante de comparaison ”

“ Prenons maintenant un photomètre, mesurons les rapports de la lumière dans tous les tons de cette gamme chromatique qui commence à des éclats à peine sensibles, et finit à l’éblouissante clarté du soleil ; nous reconnaissons aisément que la distance entre les termes extrêmes est incommensurable, et qu’il est aussi impossible d’exprimer la lumière solaire par un nombre que la distance d’une étoile à la terre : elle est infinie. ”

“ Comme l'image s'imprime d'une manière latente sans que l'œil puisse la voir, il est nécessaire d'employer le photomètre pour juger exactement du temps de pose, qui peut varier de une à trois minutes au soleil, et de cinq à dix minutes à l'ombre, selon l'intensité du cliché de fond. ”

“ Les moyens photographiques ont seuls permis de résoudre des problèmes aussi délicats. Que l'on expose un papier sensibilisé à l'influence de l'image formée au foyer d'une lentille par une source lumineuse, le degré d'altération, plus ou moins sensible, de la surface impressionnable ne servira-t-il pas à mesurer l'intensité de la lumière émise? La trace du foyer lumineux n'est plus fugitive, comme l'ombre qu'elle projette en éclairant la règle du photomètre ordinaire, elle est durable et permanente ”

“ La photographie se prête avec une merveilleuse facilité à la réalisation d’appareils enregistreurs. À l’observatoire central de Kew, on obtient par ce moyen l’image fidèle des variations magnétiques. L’état du baromètre ou du thermomètre peut s’enregistrer de la même manière : une feuille de papier photographique défile lentement derrière l’instrument, qui est éclairé par la lumière d’une lampe ou d’un bec de gaz, et la hauteur variable de la colonne de mercure se peint exactement sur le papier à mesure qu’il se déroule ; l’appareil fait donc en quelque sorte le portrait du temps. ”

“ En somme, rien n'est pratique comme le mode de mesurage de l'intensité lumineuse par le photomètre; on en aura bientôt acquis la conviction après quelques essais, et il sera bien démontré alors qu'à l'aide de ce simple appareil, il est permis d'apprécier avec une bien grande approximation le degré de lumière à toute heure et dans toute circonstance déterminée. ”

“ L’indépendance des variations diurnes des rayons lumineux et des rayons chimiques est d’ailleurs confirmée par deux faits bien connus des photographes : l’intensité optique de la lumière, déterminée au photomètre, ne fait nullement prévoir le temps de pose qui sera nécessaire pour obtenir une belle épreuve, et on évite volontiers d’opérer le soir quand même il ferait plus clair le soir que le matin. ”

“ Radiographie de la main.
photographie confuse des os et des parties charnues. Il s'agit bien, en radiographie comme en photographie, d'obtenir des images avec des rayons invisibles, car les ultra-violets
sont aussi insaisissables, sauf par la plaque sensible, que les rayons X. Les lois de l'optique auxquelles sont soumis les rayons des spectres de nos lumières (soleil, électricité, pétrole, bougie.) ne s'appliquent plus ou ne s'appliquent pas jusqu'ici aux nouveaux rayons découverts par Rœntgen. ”

“ Il est d'autant plus petit que le remotum de l'observé se rapproche davantage de lm, distance à laquelle nous supposons placé l'observateur.
De même, les dimensions de la partie éclairée de la rétine, c'est-à-dire la grandeur du champ d'éclairage, varie avec : le diamètre de la pupille de l'observé, — son état de réfraction, — les dimensions de la source éclairante, — sa distance, — le miroir employé plan ou concave. Avec le miroir plan, la source lumineuse est en arrière de l'observateur, avec le miroir concave elle est en avant et par conséquent beaucoup plus près de l'observé. ”

“ L'intensité photogénique décroît d'une manière considérable à mesure que le soleil s'approche de l'horizon. Ainsi, par une belle journée d'été sans nuage, il faudra à midi, avec un appareil sixième à un seul objectif, une fraction de seconde, à 6 heures du soir il faudra 3 ou 4 secondes, et à 7 heures, au moment où les objets sont encore inondés par la lumière chaude du soleil couchant, il ne faudra pas moins de 15 à 20 secondes. ”

“ En trouvant dans les phénomènes de la polarisation des méthodes faciles et exactes de comparer entre elles les intensités des divers rayons lumineux, il a, pour ainsi dire, découvert le moyen de peser les quantités de lumière, et ainsi il a créé une science nouvelle. Les procédés photométriques ont servi dans sa main à la mesure de l’intensité lumineuse des étoiles. Ils pourront mener à trouver l’action qu’exerce la lumière sur les végétaux, qui, comme on le sait, ont autant besoin de lumière que de chaleur. ”

“ Il s’agit, en effet, de préparer des réseaux dont l’image, imprimée sur les plaques, puisse fournir des repères pour les mesures micrométriques et permettre de reconnaître les déformations de la couche sensible ; il faudra faire une étude préalable de l’échelle des grandeurs photographiques d’étoiles, aviser aux moyens de déterminer la distorsion optique du champ de la lunette, étudier la méthode de mesure et de réduction des clichés, etc. Il importe beaucoup de déblayer ainsi le terrain, avant de commencer l’exécution de la carte, pour ne pas être arrêté ensuite par des obstacles imprévus. ”

“ Quant à la lumière électrique, c'est le rayonnement d'un corps mis en incandescence par le rapprochement des deux piles du courant.
Qu'on nous pardonne ces détails, qui tiennent aux sciences théoriques ; ils se rattachent d'une manière directe à l'art photographique. La coexistence dans le même rayon lumineux de spectres thermique, optique et chimique dont les effets doivent se combiner pour produire l'image
photographique, fait seule comprendre la plupart des difficultés d'exécution qui entravent notre pratique et qui trop souvent sont pour nous inexpliquées. ”

“ Tous nos photomètres reposent, au contraire, sur une sorte de cercle vicieux fondamental, puisqu'ils sont conçus d'après les lois mêmes qu'ils seraient destinés à vérifier, et ordinairement d'après la plus douteuse de toutes, en vertu de son origine essentiellement métaphysique, celle qui concerne la distance. ”

“ Or, à une position déterminée du disque solaire, ne peut-on faire correspondre qu’une seule valeur pour la longitude et une seule valeur pour la latitude du centre du soleil, les corrections d’aberration et de réfraction étant supposées faites ? Non pas. Le pouvoir optique de l’instrument qui nous sert à viser le soleil est limité ; les diverses opérations que comporte notre expérience, les diverses lectures qu’elle exige, sont d’une sensibilité limitée. ”

“ Avant de décrire l’appareil photographique proprement dit, la chambre noire de Porta, si profondément modifiée de nos jours, il est indispensable de donner quelques notions théoriques sur l’action physique et chimique des rayons lumineux, action sur laquelle repose la photographie — photos lumière, grapho j’écris.
Les rayons du spectre solaire ont des propriétés calorifiques et chimiques très distinctes. ”

“ Dans mon micromètre oculaire à grossissement variable, la tangence des deux images s’obtient en faisant varier le grossissement de la lunette à l’aide d’un changement dans la distance des deux lentilles de l’oculaire composé. Ce changement de distance n’est pas sans inconvénient ; il faut après chaque altération dans la position des deux lentilles se remettre au foyer. Ajoutons que pour avoir le meilleur effet possible de l’oculaire double, il est nécessaire que les deux lentilles dont il se compose soient à une distance déterminée ”

“ Supposons qu’à une grande distance du lieu où l’observateur est placé, on ait tracé sur un tableau noir un petit cercle dont tous les diamètres sous-tendent un angle d’une minute, par exemple, ce cercle vient se peindre au foyer aérien de la lunette. Placez à ce foyer deux fils très-déliés qui, vus avec l’oculaire, soient tangents à l’image circulaire aux deux extrémités de son diamètre horizontal, on aura déterminé ainsi l’intervalle qui, dans le champ de la lunette, correspond à une minute, quel que soit l’objet vers lequel la lunette soit dirigé. ”

“ En effet, dans la pratique des grandissements, on opère dans des circonstances bien différentes de celles qui se présentent dans les conditions usuelles. Généralement, les rayons solaires sont projetés directement, à l'aide d'un miroir réflecteur, sur une lentille édai- rante, qui les condense sur le cliché que l'un désire grandir. La quantité de lumière reçue par la couche sensible est donc très considérable pour des distances focales même fort longues. ”

“ Dans notre photomètre nous n'examinons qu'une lumière et qu'une partie placée en face. de cette lumière; de plus nous avons la précaution de placer à la même hauteur les deux lumières que nous comparons. Nous croyons donc pouvoir appliquer sans encombre la loi des carrés. De plus nous sommes exactement ici dans les mêmes conditions que dans nos expériences.de lecture et nous pouvons affirmer que les caractères lus reçoivent la même quantité de lumière que s'ils étaient éclairés par une bougie type à la distance déterminée. ”

“ II La météorologie pratique a également trouvé dans la photographie un auxiliaire qui débarrasse l’observateur de la partie la plus fastidieuse de son travail ; docilement et fidèlement, elle enregistre les oscillations du baromètre et du thermomètre, les variations du magnétisme terrestre et celles de l’état électrique de l’air, etc. Cette substitution d’automates à la place des observateurs est d’une grande importance pour l’avenir de la science. ”