Inventaire des instruments scientifiques anciens
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Optique - Optique

Chambre claire de Wollaston
Vers 1840

La chambre claire est un petit instrument à l'aide duquel on peut dessiner ou plutôt décalquer l'image d'un objet quelconque, en se bornant à suivre avec la pointe d'un crayon les contours de cette image. La chambre claire était utilisée par les dessinateurs, les paysagistes, les naturalistes, les physiologistes, etc. Elle fut inventée, en 1804, par Wollaston, physicien anglais; mais l'idée première en serait due à Hooke. Elle a été perfectionnée successivement par Lüdke en 1812, par Amici en 1816, puis par Soemmering, plus tard par Chevalier, par Oberhaüser, puis par Laussedat et Nachet.

Le fait simple qui sert de principe à la chambre claire était connu depuis longtemps. Si l'on dispose en regard d'un paysage une glace sans tain, ou simplement une vitre, inclinée à 45 degrés au dessus de l'horizon, et si l'on place l'oeil au-dessus de cette vitre en regardant au travers une feuille de papier blanc posé sur une table, on y verra l'image du paysage que l'on pourra facilement dessiner, car l'oeil peut voir en même temps cette image et la pointe du crayon qui en suit les contours. C'est la plus simple des chambres claires, mais ce système est loin d'être parfait.

Chambre claire sur son pied, milieu XIXe s.
Lycée Lalande, Bourg-en-Bresse.   

La vitre peut avantageusement être remplacée par une glace étamée sur la face qui regarde le papier, et dont le tain a été enlevé sur une petite étendue par où l'on peut voir la pointe du crayon qui dessine l'image des objets. Ainsi disposée, la chambre claire donne des images renversées,ce qui est fort incommode pour les dessinateurs; d'autre part, si l'oeil change de position, l'image se déplace sur le papier, ce qui est plus gênant. Pour redresser l'image, il n'y a qu'a faire subir aux rayons lumineux qui la produisent une seconde réflexion sur une nouvelle vitre. C'est l'idée que Wollaston a réalisée.

A l'origine de l'invention, l'instrument du physicien anglais se composait de deux miroirs plans faisant entre eux un angle de 135°. Un rayon lumineux venant de l'objet arrivait à l'oeil après deux réflexions, ce qui avait pour effet d'absorber beaucoup de lumière et de donner une image peu intense. Wollaston remplaça bientôt cette disposition par un prisme de verre à quatre faces. Deux de ces faces forment un angle de 135°, l'angle opposé est droit, et chacun des deux autres est de 67°1/2. Ce prisme est porté horizontalement par un pied que l'on peut fixer à une table au moyen d'une vis de pression. Il peut tourner librement autour de son axe.

Chambre claire avec son serre-joint pour fixation sur  table. Lycée Corot, Douai.

Tout rayon venant de l'objet et traversant le prisme subit deux réflexions totales à l'intérieur de celui-ci; d'abord dans un angle de 67°1/2, puis dans l'angle de 135°. (une réflexion totale a lieu dans un prisme aux angles plus grands que 41°49, angle limite de réfringence du verre courant). L'oeil reçoit cette image en même temps que celle du crayon avec lequel on peut ainsi suivre les contours de l'image.

Dans cette opération, l'oeil doit toutefois faire un travail d'accomodation pour amener à superposition l'image du sujet et celle du crayon, situées à des distances très différentes. Il en résulte bientôt un sentiment de fatigue pour la vue. On y remédie par l'emploi d'une lentille divergente entre le prisme et le sujet. On a recours également à l'emploi de verres colorés dans le but d'égaliser les teintes ou l'éclat des deux images. C'est Vincent Chevalier qui apporta les perfectionnements des verres colorés. Le dessin à la chambre claire présente toujours des contours plus ou moins troublés, hésitants, et ils sont repassés au crayon pour les rendre plus fermes. William Hyde Wollaston, physicien et chimiste anglais (1766-1828).