L’Encyclopédie/1re édition/CATOPTRIQUE

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Texte établi par D’Alembert, Diderot (Tome 2p. 779-780).

CATOPTRIQUE, s. f. (Ordre encyclop. Entendement. Raison. Philosophie ou Science. Science de la Nature. Mathématiques. Mathématiques mixtes. Optique. Catoptrique.) la science de la vision refléchie, ou la partie de l’Optique, qui enseigne les lois que suit la lumiere refléchie par les miroirs. Voy. Miroir & Reflexion ; voyez aussi Vision, Lumiere & Optique : vous trouverez à ces articles les principes & les lois de la Catoptrique. Ce mot vient du Grec κάτοπτρον, speculum ; formé de κατὰ & ὄπτομαι, video, je vois.

La Catoptrique traite non seulement de la réflexion des rayons de lumiere, & des lois que suit cette réflexion ; elle traite aussi des phénomenes qui en résultent par rapport à la vision, & cette partie est extrèmement curieuse. Cependant les principes n’en sont pas encore bien développés, surtout par rapport à ce qui concerne le lieu de l’image, & sa grandeur apparente. Sur quoi voyez l’article Apparent.

Les principaux auteurs qui ont traité de la Catoptrique, sont parmi les anciens, Euclide avant J. C. Alhazen & Vitellion dans le xi. & xii. siecles ; & parmi les modernes, le P. Tacquet, le P. Fabri, dans son livre intitulé Synopsis Optica ; Jacques Gregory, dans son Optica promota, & surtout le célebre Isaac Barrow dans ses Leçons optiques : ce dernier ouvrage est sans contredit le meilleur ; l’auteur semble y avoir démontré les lois de la Catoptrique par des principes plus exacts & plus lumineux que les auteurs qui l’ont précédé ; cependant il ne traite que des propriétés des miroirs sphériques, soit concaves, soit convexes ; & il ne dit rien des miroirs plans. Les propriétés de ces derniers miroirs sont démontrées fort au long dans le I. livre de la Catoptrique du P. Tacquet, imprimé dans le recueil de ses œuvres, in-folio. M. Smith dans son Optique, a aussi traité avec beaucoup d’étendue des lois de la Catoptrique.

Catoptrique se prend aussi adjectivement pour ce qui a rapport à la Catoptrique, ou ce qui s’exécute par des rayons refléchis : ainsi,

Cadran catoptrique, c’est un cadran qui représente les heures par des rayons refléchis. Voyez Cadran.

Télescope catoptrique, c’est un télescope qui représente les objets par reflexion. Voyez l’article Telescope.

Boîte ou caisse catoptrique, est une machine qui représente les petits corps comme très-gros, & ceux qui sont proches comme très-grands, & répandus dans un grand espace. On y voit aussi beaucoup de phénomenes amusans, par le moyen de divers miroirs qui sont disposés suivant les regles de la Catoptrique, dans une espece de caisse.

Il y en a de différentes especes, suivant les différentes intentions de celui qui les construit ; les unes multiplient les objets ; d’autres les rendent difformes ; d’autres les grossissent, &c. Nous allons donner la construction de deux, ce qui suffira pour faire voir comme il faudroit s’y prendre pour en faire une infinité d’autres.

Maniere de faire une caisse catoptrique qui représente les objets en différente situation. Ayez une boîte ou caisse polygone de la figure du prisme multilatere A B C D E F, (Pl. Opt. fig. 19. n°. 1. & 2.) & divisez sa cavité par les plans diagonaux E B, F G, D A, qui se coupent les uns les autres dans l’axe, & forment par-là autant de petites loges triangulaires que le polygone a de côtés. Doublez les plans diagonaux avec des miroirs plans, & pratiquez dans les plans latéraux des trous ronds, à-travers lesquels vous puissiez regarder dans les cellules de la caisse ; remplissez ces trous de verres plans ; placez dans les cellules les différens objets dont vous voulez voir les images ; & enfin couvrez le dessus de la caisse de quelque membrane fine ou transparente, ou de parchemin qui donne passage à la lumiere, & la machine sera achevée.

Car les lois de la reflexion enseignent que les images placées dans les angles d’un miroir sont multipliées, & doivent paroître les unes plus éloignées que les autres ; d’où il s’ensuivra que les objets placés dans une cellule, paroîtront remplir plus d’espace que la caisse entiere : ainsi regardant par un des trous, on verra les objets de la cellule correspondante multipliés & répandus dans un espace beaucoup plus grand que la boîte entiere ; & par conséquent chaque trou donnera un nouveau spectacle. Voyez Anamorphose & Miroir.

On rendra transparent le parchemin dont on doit couvrir la machine, en le lavant plusieurs fois dans une lessive fort claire, puis dans de belle eau, & en l’attachant bien serré, & l’exposant à l’air pour sécher. Si on vouloit jetter quelque couleur sur les objets, on en viendroit à bout en donnant cette couleur au parchemin. Zhan conseille le verd de gris mêlé dans du vinaigre, pour le verd ; la décoction de bois de Bresil, pour le rouge : il ajoûte qu’il faut vernir le parchemin, si on veut donner de l’éclat aux objets. Wolf. élément de Catoptrique.

Maniere de faire une caisse captoptrique, qui représente les objets qu’on y aura placés, fort multipliés, & répandus dans un grand espace. Faites une boîte ou caisse polygone comme ci-dessus, mais sans diviser la cavité interne en plans, Planches d’Optiq. fig. 19. n°. 2. doublez les plans latéraux CBHI, BHLA, ALMF, de miroirs plans, &c. & dans les trous ou ouvertures, enlevez l’étain & le vif-argent qui couvre la surface intérieure du miroir, de façon que l’œil puisse voir au-travers ; mettez ensuite dans la caisse un objet, par exemple un oiseau en cage, &c.

L’œil regardant par le trou hi, verra l’objet au fond prodigieusement multiplié, & ses images placées à une distance inégale les unes des autres. Si on pratiquoit donc dans le palais d’un prince une grande chambre polygone, qu’on tapissât de grandes glaces qui fussent ouvertes en quelques endroits, où on adapteroit des verres plans transparens pour lui donner du jour, il est évident que ces glaces y feroient voir une grande variété d’objets. Voyez Miroir, Reflexion, &c.

Comme les miroirs paralleles sont ceux de tous qui multiplient davantage les objets, la forme qui convient le plus à ces sortes d’appartemens, est la forme exagone ; parce que les miroirs y seront tous paralleles deux à deux, & en assez grand nombre pour donner un spectacle agréable sans confusion : mais il faut avoir soin que les miroirs soient bien paralleles, & de plus que leur surface soit bien plane & bien unie ; autrement le nombre réitéré de reflexions pourroit rendre les images difformes. On voit encore aujourd’hui dans plusieurs châteaux des salles ainsi remplies de glaces, qui produisent un très bel effet : c’est sur-tout la nuit aux lumieres, que ces sortes de spectacles forment le plus beau coup d’œil. Tous ces phénomenes s’expliquent par les propriétés des miroirs plans combinés, que l’on peut voir à l’article Miroir. Wolf, ibid. (O)