Recherches sur les mesures de pouvoirs réflecteurs au moyen du microscope
Authors: Capdecomme Laurent 
Published: November 2018

J'ai rappelé, tout d'abord, les résultats théoriques bien établis relatifs aux pouvoirs réflecteurs en lumière incidente normale et leurs principales vérifications. Les calculs d'erreurs montrent la grande précision avec laquelle ces pouvoirs réflecteurs doivent être mesurés pour définir utilement les indices optiques. La forme théorique des indicatrices de pouvoirs réflecteurs que j'ai précisée dans le cas des sections de cristaux transparents ou faiblement opaques, conduit à un procédé sensible pour repérer les directions privilégiées. J'ai abordé, ensuite, l'étude des incertitudes dues au photomètre d'une part, à l'emploi du microscope, d'autre part, dans les mesures de pouvoirs réflecteurs sur les surfaces petites.

Les procédés photométriques en usage demandaient à être améliorés en vue de concilier sensibilité et statibilité : j'ai adopté, après contrôle des caractéristiques, une cellule photoémissive à vide dont les courants sont proportionnels aux flux lumineux admis.

Un montage amplificateur à électromètre triode et à potentiomètre a donné à la mesure de ces courants une grande marge de sensibilité ; il perfectionne, en outre, les dispositifs similaires en supprimant l'amplification linéaire et en permettant la comparaison directe de pouvoirs réflecteurs très différents.

La stabilité de la source lumineuse et celle de la lampe amplificatrice ont été beaucoup améliorées par une alimentation à tension constante dont j'expose le principe en détails.

Les incertitudes provoquées par l'emploi du microscope sont causées par les flux parasites, les modifications apportées par l'illuminateur à l'état de polarisation de là lumière incidente, la convergence des faisceaux lumineux issus de l'objectif, et, enfin, l'imparfaite substitution des surfaces à comparer. J'ai évalué l'importance de chacune d'elles et montré la nécessité de les réduire si l'on veut faire des mesures précises de pouvoirs réflecteurs en lumière normale. Après les réglages simples indiqués, c'est la substitution des surfaces qui limite encore la précision des comparaisons : pour dépasser la précision de 1 % et retirer tout le bénéfice des améliorations indiquées, il faudra remplacer les platines usuelles des microscopes par des tables spéciales très rigides, à déplacement vertical lent, et à rotation par entraînement tangent.

Cette étude m'a parfois mené au delà du but primitivement poursuivi :

J'ai fait quelques remarques sur les variations théoriques des pouvoirs réflecteurs en fonction de l'angle d'incidence et j'indique, en particulier, la condition d'existence d'un minimum de pouvoir réflecteur pour les corps opaques. La vérification de ces résultats doit donner lieu à des recherches expérimentales que je me propose de poursuivre.

Un nouveau compensateur, pour la lumière blanche, déviant un faisceau lumineux de 90° sans modifier son état de polarisation, a été réalisé.

La comparaison des pouvoirs réflecteurs au moyen du microscope peut passer utilement du domaine de la diagnose minéralogique dans le domaine des mesures physiques. Je me suis préoccupé de la signification à attribuer aux pouvoirs réflecteurs comparés :

Mes résultats, concordant avec les données numériques fournies par de nombreux auteurs, aboutissent à cette conclusion sur laquelle on n'a pas insisté assez, à mon avis, que les déterminations de pouvoirs réflecteurs sous l'incidence normale sont bien moins irrégulières que celles des autres caractéristiques optiques ; c'est là ce qui fait l'intérêt essentiel de ces mesures pour la diagnose.

J'ai rencontré des surfaces dont le pouvoir réflecteur est stable et reproductible à moins de 1 % près ; mais aucune mesure absolue n'a permis encore de les définir au delà de cette précision. L'avenir des mesures relatives est lié à des recherches entreprises dans cette voie.

L'influence irrégulière des couches de passage laisse illusoires la plupart des déterminations d'indices optiques. Nos efforts doivent porter sur la mise au point de techniques réduisant les effets perturbateurs des couches superficielles : j'ai montré l'intérêt présenté, à ce point de vue, par la technique récente de polissage anodique imaginée par M. Jacquet. tifs similaires en supprimant l'amplification linéaire et en permettant la comparaison directe de pouvoirs réflecteurs très différents.

La stabilité de la source lumineuse et celle de la lampe amplificatrice ont été beaucoup améliorées par une alimentation à tension constante dont j'expose le principe en détails.

Les incertitudes provoquées par l'emploi du microscope sont causées par les flux parasites, les modifications apportées par l'illuminateur à l'état de polarisation de là lumière incidente, la convergence des faisceaux lumineux issus de l'objectif, et, enfin, l'imparfaite substitution des surfaces à comparer. J'ai évalué l'importance de chacune d'elles et montré la nécessité de les réduire si l'on veut faire des mesures précises de pouvoirs réflecteurs en lumière normale. Après les réglages simples indiqués, c'est la substitution des surfaces qui limite encore la précision des comparaisons : pour dépasser la précision de 1 % et retirer tout le bénéfice des améliorations indiquées, il faudra remplacer les platines usuelles des microscopes par des tables spéciales très rigides, à déplacement vertical lent, et à rotation par entraînement tangent.

Cette étude m'a parfois mené au delà du but primitivement poursuivi :

J'ai fait quelques remarques sur les variations théoriques des pouvoirs réflecteurs en fonction de l'angle d'incidence et j'indique, en particulier, la condition d'existence d'un minimum de pouvoir réflecteur pour les corps opaques. La vérification de ces résultats doit donner lieu à des recherches expérimentales que je me propose de poursuivre.

Un nouveau compensateur, pour la lumière blanche, déviant un faisceau lumineux de 90° sans modifier son état de polarisation, a été réalisé. La comparaison des pouvoirs réflecteurs au moyen du microscope peut passer utilement du domaine de la diagnose minéralogique dans le domaine des mesures physiques. Je me suis préoccupé de la signification à attribuer aux pouvoirs réflecteurs comparés :

Mes résultats, concordant avec les données numériques fournies par de nombreux auteurs, aboutissent à cette conclusion sur laquelle on n'a pas insisté assez, à mon avis, que les déterminations de pouvoirs réflecteurs sous l'incidence normale sont bien moins irrégulières que celles des autres caractéristiques optiques ; c'est là ce qui fait l'intérêt essentiel de ces mesures pour la diagnose.

J'ai rencontré des surfaces dont le pouvoir réflecteur est stable et reproductible à moins de 1 % près ; mais aucune mesure absolue n'a permis encore de les définir au delà de cette précision. L'avenir des mesures relatives est lié à des recherches entreprises dans cette voie.

L'influence irrégulière des couches de passage laisse illusoires la plupart des déterminations d'indices optiques. Nos efforts doivent porter sur la mise au point de techniques réduisant les effets perturbateurs des couches superficielles : j'ai montré l'intérêt présenté, à ce point de vue, par la technique récente de polissage anodique imaginée par M. Jacquet.