Histoire des Projections Lumineuses

Dès le milieu du XIXe siècle différentes sources lumineuses furent disponibles pour les lanternes magiques ou lanternes de projection. Entre la bougie, la lampe à huile ou à pétrole, à acétylène, à alcool, puis l’ampoule électrique, il y avait de telles différences qu’on voulut avoir une mesure comparative, d’autant plus que les fabricants avaient tendance à vanter les mérites de leurs appareils par rapport à ceux de la concurrence.

  Différents éclairages utilisés en projection.

Christian Huygens semble avoir été le premier à s’intéresser à la mesure de la luminosité d’objets en comparant la lumière de Sirius à celle du Soleil. Mais l’on considère que le premier appareil permettant de mesurer la lumière (photomètre) est celui de Rumford, imaginé par Lambert vers 1760. Il se compose tout simplement d’une tige opaque placée devant un écran blanc, éclairée par deux sources lumineuses différentes.

  Schéma du photomètre de Rumford.

Le principe consiste à avoir une distance fixe (généralement 1 mètre) entre la lumière de référence B et l’écran et une distance variable pour l’autre source lumineuse A afin que les deux ombres juxtaposées aient la même intensité.

Équation de la photométrie.

L’intensité de la source à mesurer est directement proportionnelle aux carrés de leurs distances comme l’indique la loi sur la photométrie.

Banc de mesure Duboscq / Pellin sur lequel on peu substituer rapidement le photomètre de Bunsen A’ et celui de Foucault B’

Les photomètres les plus employés à la fin du XIXe siècle furent celui de Bunsen A’ et celui de Foucault B’, bien que de nombreux autres existèrent. Ils furent améliorés constamment pour en rendre l’usage plus pratique. Remarquer sur le schéma ci-dessus la position des miroirs.

Photomètre de Bunsen modifié par Edge-Burel A’ recto verso.

Le principe en est fort simple. Une tache d’huile ou de graisse est appliquée sur une feuille de papier  sans grain perpendiculaire aux éclairages. Quand on regarde le papier par réflexion à l’aide de deux miroirs correctement orientés, la tache paraît sombre sur un fond brillant. Il suffit alors de déplacer l’éclairage à mesurer jusqu’à ce que la tâche disparaisse à la vision, puis on mesure l’espace et l’on applique l’équation de photométrie

Photomètre de Foucault modifié par M. Violle B’ de face et ouvert.

En 1887, le physicien Jules Violle a ajouté au photomètre de Foucault un dispositif de deux glaces placées à 45° de l’axe du photomètre et faisant, entre elles, un angle de 90°, ce qui permet de le placer avec les deux sources lumineuses sur un banc unique et de pratiquer comme avec le modèle Bunsen. D’ailleurs l’un et l’autre peuvent être substitués très facilement sur le rail gradué de 1m50 ou 2m.