LUNETTES, TÉLESCOPES, MICROSCOPES

I.ÏÏIGTR lEHEnBE. — - Dans les lunettes astronomiques {jig- 338] les objets sont vus renversés, ce qui est sans Importance pour les astres, mais ce qui a beaucoup d'inconTénients quand on observe sur la terre. Pour j remédier, on redresse les images au mo^en de deux lentilles égales et parallèles, DE, D'E' qu'on interpose entre l'objectif et l'oculaire ^fië' ^^)- B'^ est l'image renversée donnée par l'objectif; elle

Fie- 390.

est au foyer de DE. Les rayons partis de P se transforment'^ un faisceau parallèle DD'EE' que la deuxième lentille Cf^ centre en un fover P'. Du point B partent des rayons qui À»> viennent parallèles à l'axe secondaire BC eise concefltrenl'«a-. suite en un foyer B' sur l'a^e B'C parallèle k BC. On a donc en A' B' une image, égale à AB; mais elle est redressée : c'est relie qu'on observe avec une loupe.

L'oculaire de Galilée donne directe* ment les images droites {fig. 3gi ); il est formé par une lentille concave DD' placée avant l'image renversée A'B* que formerait l'objectif LL'. Les rayons dirigés vers P' deviennent

ÏNSTRDMENTS D'OPTIQDE. 179

divergeiiis dans DD' comme s'ils pariaient de I'". Ceux qui aboutissaieni en A' divei^eroni de même, comme s'ils ve-

FiB. 39'. ,

naiem de A" situé sur l'axe A'C, Finalement it n'y a point d'image réelle, mais il y en a une en A"B", qui est virtuelle, redressée et agrandie. En plaçant convenablement DD', elle se forme à la -distance de la vision disiincie.

• Ce sont des lunettes dans lesquelles on remplace l'objectif par un grand miroir concave. Soit AB un objet situé au loin, CD le miroir, A'B' l'image renversée. Herschel

dirigeait l'appareil de façon que cette image se fit sur le bord du tube au fond duquel était le miroir, et il l'observait directement avec une loupe. Newton plaçait en MN, avant l'image, un petitmiroirinclinéà45 degrés sur la direction de l'axe XY, et il obtenait ainsi une image A'B" qu'il examinait avec l'oculaire Qxé sur un tube de tirage borizonlal.

L'avantage spécial de ces instruments consiste dans la pro-

iSi. CHAPITRE m.

luivio i|u'ont les miroirs de produire des images absoluraeni ;icl)t'omaliques, et comme il est aisé de leurdonner de grandes iliiiieiksions, on peut leur imposer des grossissements considoi'uMes. ,

Tout récemment, Foucault a perfectionné la construction JutA télescopes en remplaçant le miroir métallique du télescope

Fig. 393.

de Newton par un miroir en verre, argenté sur la surface antérieure. L'image est reçue sur un prisme à réflexion toule {^g, 392), on l'observe à l'aide d'un microscope. Lifig. SgS représente un télescope monté parallactiquemenl, c'est-à-dire de manière à pouvoir, tourner dans le plan de l'équateur céleste et perpendiculairement à ce plan.

HICR08G07ES. — Les lunettes étant destinées à observer des objets inaccessibles, l'image A'B' {Jig. 394} se romtait en des

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endroits variables avec les distances de ces objets, et il fallait que la loupe oculaire fût portée par un tuyau de tirage. Le

microscope est dons des conditions opposées; on peut toujours approclier l'instrument des objets qu'on veut étudier et réglersa distance de telle sorte que l'image de AB se fasse en A'B', au plan focal où il faut qu'elle suit pour être vue nettement par l'observateur, quelle que soit sa distance de vision distincte. Il n'y a donc pas besoin de tirage : aussi le microscope est-il un appareil dont les verres sont fixes, mais dont la distance aux objels est variable.

La longueur de l'instrument peut être quelconque ; plus elle sera grande, plus l'image A'B' sera éloignée de AB, et plus le grossissement sera fort. Il n'est pas commode cependant d'augmenter outre mesure cette longueur : on va le comprendre. A mesure que l'objet s'approche de l'objectif DE, l'image A'B' s'éloigne, d'abord lentement, ensuite très-rapidement jusqu'à l'infini, de façon que les moindres différences dans la distance de l'objet AB déterminent des changements de places énormes de l'image A'B'. Or, comme les objets qu'on regarde ont toujours une épaisseur, bien qu'elle soit petite, on ne verrait distinctement à la fois que les points situés rigoureusement dans une section plane AB, Il vaut donc mieux réduire la longueur de l'appareil et augmenter la puissance de l'objectif.

Cet objectif est composé de deux ou trois lentilles achro.* maiiques très-petites, superposées et séparées par des distances réglées expérimentalement [Jig. SgS). La première LL' (n<^l)

■ 8a CHAPITRE 111.

reçoit les rayons de l'objet placé en AB, diminue leur divei^ gence, rorme en D, un foyer virtuel de D et en A, B, l'image de AB. La deuxième {n'2) continue cet effet ei forme l'image en A,D,B,; la troisième enfin (n°3) produit une dernièr<'

mage A'B' qui est réelle, renversée ei en lace de l'oculaire. Le grossissement de A'B' sera d'autant plus grand que la dislance de D à LL' sera plus petite, qu'on aura mis un plus grand nombre de lentilles et qu'elles seront plus fortes. En général, tout microscope est accompagné de plusieurs systèmes d'objectifs numérotés d'après leur degré de puissance. On a représenté [fig. SgS) la marche de faisceaux limités partant du milieu D et d'un point B de l'objet.

L'angle LDL', que font les rayons extrêmes en arrivant sur la lentille, se nomme l'ange cf'ouvef-fure de l'instrument. Plus il est grand, plus l'instrument reçoit de lumière de chaque pointD. Il est important qu'il en reçoive beaucoup pour que l'image A'B' soit vive; mais pour que les rayons extrêmes DL et DL' fassent leurs foyers au même point que les rayons centraux, il faut que les lentilles soient rigoureusement exemptes d'aberration de spbérîcité, condition très-diffîcile à remplir.

Pour diminuer cette aberration, Amici a imaginé d'immerger la première lentille LL' dans un liquide. On couvre l'objet qu'on veut examiner d'un verre mince; on en approche la lentille LL', ei entre ce verre* et cette lentille on met une goutte d'eau distillée. De celte façon, le cône des rayons LDL' est très-peu dévié à travers la première lentille, le premier

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Toyer D, est tout près de D, l'aberration est très-faible et le microscope supporte un angle d'ouverture considérable.

La Terme et la disposition des microscopes varient beaucoup; nous représentons (^g-. 396) l'un des plus parfaits, celui

Fie. 396.

de M. Nacbet. Le corps de l'instrument est en BC; il se meut de haut en bas dans une coulisse qu'on fait marcber par une crémaillère et un pignon A. Le porte-objet est en E; il est Qxe. Comme il arrive souvent que pendant les observations l'objectif B rencontre le porte-objet et le brise, on l'a âxé à l'extrémité d'un tube rentrant, à ressort : par ce moyen il re-

i84 CHAPITRE III. - INSTRUMENTS D'OPTIQUE.

monte dans le corps du microscope, quand on vient par mégarde à trop l'abaisser.

Le pignon A donne à l'appareil un mouvement rapide ; pour achever la mise au point, une vis D, à pas très*serré, fait marcher l'oculaire très-lentement, jusqu'à ce qu'on voie distinctement l'image. L'appareil entier peut tourner autour de Taxe horizontal 0. Les objets sont placés sur la plate-forme £ entre deux verres que maintiennent par une légère pression deux règles à ressort. Les vis K et L transportent lentement la plate-forme dans deux sens rectangulaires, afin d'amener l'objet dans le champ de l'oculaire.

L'éclairement de cet objet est l'une des conditions essentielles du microscope. On l'obtient par un miroir concave F, qui est mobile dans tous les sens, sur lequel on reçoit la lumière des nuées ou d'une lampe ou d'un verre dépoli fortement illuminé, et qui la concentre, suivant Taxe de l'instrument, sur les objets qu'on veut observer. Comme ceux-ci sont toujours très-minces, ils sont presque transparents, et chaque détail de leur organisation intérieure transmet cette lumière comme s'il était lumineux lui-même. Au-dessous du porte-objet se trouve un diaphragme qui permet de faire varier la quantité de lumière. Souvent on la concentre par des systèmes de lentilles.

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