La lentille à foyer variable du Dr Cusco
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- Ernest Villeneuve
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1 La lentille à foyer variable du Dr Cusco C.-M. Gariel To cite this version: C.-M. Gariel. La lentille à foyer variable du Dr Cusco. J. Phys. Theor. Appl., 1881, 10 (1), pp < /jphystap: >. <jpa > HAL Id: jpa Submitted on 1 Jan 1881 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.
2 76 lors, que la valeur constante de toutes ces expressions représente précisément celle du seul terme M M qui leur soit commun, différence de potentiel L raie des deux métaux en contact? Ce n est certainement pas là une démonstration rigoureuse; mais je crois pourtant qu on doit regarder cette dernière quantité comme donnée, avec une grande probabilité, soit par les différences de potentiel apparentes fournies par les mesures électroscopiques, soit par la mesure de la force électromotrice d un élément de pile à un liquide avant toute altération des métaux. LA LENTILLE A FOYER VARIABLE DU Dr CUSCO; PAR M. C.-M. GARIEL. Depuis que l étude de la vision a été entreprise d une manière rationnelle, on sait qu il faut placer au premier rang, parmi les propriétés qui distinguent l oeil des autres instruments d optique propres à donner des images réelles, celle que l on désigne sous le nom d accommodation, et qui, par des modifications dans les courbures de la lentille cristallinienne, amène des changements notables dans la grandeur de la distance focale et permet, entre certaines limites, de maintenir sur la rétine les images nettes d objets dont la distance à l 0153il vient à varier. On sait que cet effet, dont nous n avons pas à rechercher ici les conditions physiologicjues, est du à une déformation du cristallin qui amène une légère augmentation de courbure de la face antérieure, ainsi qu un déplacement et une augmentation de courbure notable de la face postérieure. Jusque présent, on n était pas arrivé à construire des lentilles subissant des déformations analogues et donnant naissance, par conséquent, aux mêmes effets. M. le Dl Cusco, chirurgien de l Hôtel-Dieu, à Paris, est parvenu, dès 1879 (1), à obtenir une lentille à distance focale variable qu il a, depuis cette époque, étudiée et perfectionnée. La lentille du Dr Cusco utilise l élasticité du verre et, en parti- (1) L Académie de Médecine, mars Article published online by EDP Sciences and available at
3 culier, ce fait qu une lame de verre appuyée à ses extrémités et supportant en tous ses points une pression uniforme prend une courbure régulière qui, pour des flexions limitées, ne s écarte pas beaucoup d une courbure circulaire. L appareil consiste essentiellement en un tambour métallique, de forme cylindrique, fermé à ses deux bases par deux lames de verre choisies parmi les plus régulières et maintenues contre les parois latérales par une fermeture étanche, à l aide de caoutchouc. L intérieur du tambour peut 77 être isolé à l aide d une tubulure munie d un robinet; sur cette tubulure on place un tube qui apportera les variations de pression et qui, d autre part, met l appareil en communication avec un manomètre à eau ou à mercure, l on veut atteindre dans les me- suivant le degré d exactitude que sures. La pression est produite par l action d une poire en caoutchouc contenant aussi de l eau et qu il suffit de presser pour obtenir une variation notable : on peut d ailleurs combiner la pression plus ou moins forte obtenue directement ainsi avec celle qui résulte des déplacements verticaux de la poire, et, par suite, on peut expérimenter dans des limites assez étendues. Lorsque l on veut se servir de cet instrument, on le remplit entièrement d eau ou d un liquide transparent, que l on introduit par une ouverture spéciale que l on ferme ensuite hermétiquement. Si le liquide n est alors soumis à aucune pression, les lames restent planes et l appareil constitue une lnasse réfringente à faces parallèles ; on est assuré que cette condition est remplie lorsque, dans le manomètre à eau, le niveau du liquide est à la hauteur du centre de la lentille. On peut alors vérifier facilement que le système ne produit aucune action convergente ou divergente, en s assurant que, placé devant une lentille, il ne modifie pas sa distance focale. Si l on exerce alors une pression sur le liquide, même faible, le verre, en vertu de son élasticité, cède quelque peu, et d au tan t plus facilement que l on considère des points plus éloignés de la périphérie, de telle sorte que les deux lames deviennent courbes. Si ces lames ont la même élasticité dans tous les sens, les surfaces obtenues sont de révolution, et si, ce qui arrive en général, les lames ont la même épaisseur, les deux courbures sont égales : on a donc une lentille biconvexe analogue, comme for me, à celles du on emploie le plus souvent. On pourrait évidemment, si cela
4 78 présentait quelque intérêt avoir une lentille à courbures inégales. en mettant sur une des faces un verre plus épais que sur l autre. L efl et de la pression se manifeste nettement, par exemple de la lnanière suivante. Avant obtenu une image réelle sur un écran à l aide d une lentille convergente devant laquelle on place l appareil de 1B1. Cusco, si l on vient à exercer une pression à l intérieur de celui-ci, l image se trouble immédiatement, et, pour l obtenir nette à nouveau, il faut rapprocher l écran, ce qui prouve que le système optique est devenu plus convergent. On peut d ailleurs, en augmentant encore la pression, diminuer la distance focale; il y a cependant une limite qu il ne faut pas dépasser, car les lames se briseraient : cette limite, naturellement, dépend de la nature et de l épaisseur du verre. On peut obtenir des effets opposés avec cet appareil. Ramenons, en effet, la pression intérieure à être nulle, comme nous l avons dit tout à l heure, puis diminuons-la encore en abaissant le niveau du liquide dans le réservoir au-dessous de sa position prilnitive : à la hauteur de la lentille, la pression atmosphérique extérieure sera plus considérable due la pression intérieure, et, par suite, les lames se courberont vers l intérieur, constituant alors une lentille divergente biconcave. L appareil, tel que nous venons de le décrire, peut être employé très avantageusement pour expliquer expérimentalement la théorie de la vision en ce qui touche à l accommodation ; il permet aussi dans l accom- facilement de montrer les variations que subissent, modation, les images de Sanson, images produites par réflexion sur les deux surfaces de la lentille. Mais il peut être utilisé d une manière plus précise et servir à des mesures; à cet effet, il faut qu il soit gradué, c est-à-dire que l on puisse, pour un état quelconque, déterminer la distance focale ou mieux la puissance en dioptries d après la pression lue sur le manomètre. Pour atteindre ce résultat, 1B1. Cusco emploie la méthode générale utilisée dans les photomètres : chercher me disposition telle que l on obtienne une image réelle égale à l objet. On sait alors que l image et l objet sont situés de part et d autre à la méme distance de la lentille et au double de la distance focale. Seulement, comme la lentille variable m a pas une grande puissance et que son foyer est toujours assez loin, on y une adjoint lentille connue et l ol
5 cherche la puissance du système complexe. Comme on sait que la puissance en dioptries d un système de deux lentilles au contact est la sonme algébrique des puissances des deux lentilles, on déduit facilement la puissance de la lentille variable, et par suite sa distance focale, en fonction de la pression. On construit ainsi une Table numérique ou un Tableau graphique qui servira dans toutes les expériences de mesure,. Nous ne pouions indiquer ici toutes les applications dont est susceptible 1 appareil du D Cusco, et nous deions nous borner à signaler les principales. On comprend, par exemple, qu il permettra très facilement de déterminer la puissance d une lenti lle donnée en détruisant, exactement l effet du elle produit : ce procédé sera plus précis et sans doute plus rapide que celui qui consiste à en1- ployer successivement des verres difl érents et connus. La lentille à foyer variable, remplie de liquide de réfringence convenable, pourra également être utilisée pour achromatiser une lentille donnée et remplir, dans ce cas, le même rôle que fait le prisme à angle variable pour l acliromauisme des prismes. Mais c est surtout au point de vue de la physiologie de la vision que cet appareil paraît appelé à rendre des services, et c est dans ce but que les lentilles sont souv ent accouplées de nxanière qll ll v en ait une devant chaque 0153il. On comprend, sans que nous puissions insister ici, que, grâce à la variation immédiate de puissance, il soit possible de suivre l accommodation dans toutes ses modifications ; que, en particulier, il sera facile d exécuter des recherches sur la durée de ce phénomène, etc. Ce sont là des questions spéciales qu il nous suffisait de signaler rapidement. Ajoutons, pour terminer, que M. le Dr Cusco se propose d appliquer la même idée à la construction d un miroir courbe dont on pourra faire varier la courbure entre certaines limites dans un sens ou dans l autre : il suffira d argenter la surface antérieure de l ul1e des lames de verre. 79 SUR LA CORRECTION DU REFROIDISSEMENT EN CALORIMÉTRIE; PAR M. BERTHELOT. J ai publié dans ce Recueil (t. 11, p. 345; 1873) un exposé historique des principales méthodes usitées pour é, alucr cette correc-
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