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Les grands classiques et les précurseurs obscurs

Qu’est-ce qu’une « formule mère » ?

Je nomme ainsi les combinaisons originales qui ont eu une descendance féconde et variée.

Ces formules sont à l’origine de nombreuses combinaisons « dérivées » par application de divers principes d’amélioration. Parfois le résultat est si loin de l’original, que si l’on ne possède pas tous les éléments de la filiation, il est très difficile de faire le lien.

Ce qui distingue une formule mère d’une combinaison dérivée, c’est l’idée qui a présidé à son élaboration. Concevoir le triplet anastigmatique a demandé à Taylor un énorme effort d’imagination, et une grande indépendance de pensée, car cette invention  allait à l’encontre de tout ce qui se faisait à son époque. Le fait de dédoubler une des lentilles de cet objectif pour diminuer telle ou telle aberration ne change rien au fait que l’on utilise toujours le principe du triplet.

De même changer un verre ou déplacer un diaphragme ne crée pas une formule originale : le résultat reste un dérivé de la formule mère qui a servi de point de départ. De ce point de vue, un Elmarit ancien est un dérivé du Tessar, et un Perle un dérivé d’Hypergone.


Figure 7 .Tessar et Elmarit, Topogone et Perle

Les principes d’amélioration

Burcher donne dix principes généraux d’amélioration d’une combinaison optique. Je ne saurais mieux faire que de renvoyer au traité original, et n’en citerai que trois, faciles à reconnaître.

  • Le principe des indices élevés. Les aberrations étant des fonctions directes des rayons de courbure, réduire ces derniers réduit forcément les premières. L’un des moyens le plus simples est d’augmenter l’indice des dioptres réfringents. A puissance égale, plus les différences d’indice augmentent, plus les rayons de courbure diminuent, et les aberrations aussi.

  • Un deuxième principe est celui de dédoublement. A puissance égale, deux dioptres de faibles rayons produisent moins d’aberration qu’un seul de plus fort rayon.

  • Un troisième est celui du ménisque épais, qui permet avec une puissance positive, si le foyer image est réel, de diminuer la courbure de Petzval, donc de favoriser la planéité de champ sans pour autant accentuer l’astigmatisme.

De très nombreux brevets ne sont que l’application quasi mécanique de ces trois principes à des formules antérieures.