DES MICROSCOPES SOLAIRE, A LAMPE, AU GAZ ET PHOTO-ÉLECTRIQUE

Tous ces microscopes ont cela de commun , qu’au moyen d’une lentille ou d’un système de lentilles , on obtient une image de la même manière qu’avec l’objectif du. microscope dioptrique composé; mais cette image, au lieu d’être amplifiée et examinée à travers un oculaire, est reçue sur un écran. Toutefois ils ne se ressemblent pas tous sous le rapport de l’éclairage, car, tandis que le premier est éclairé par la lumière du soleil, les autres le sont par une lumière artificielle. Nous avons vu que l’on peut produire une image amplifiée d’un objet en amenant celui-ci entre la distance focale simple ou double d’une lentille convexe, et que la distance de l’image à la lentille ainsi que sa grandeur, étaient en proportion directe de la proximité de l’objet à la lentille. Donc, plus l’écran sera éloigné, plus l’image qu’elle reçoit sera grande, mais en même temps confuse et sombre; en conséquence, dans ce cas comme pour la longueur du tube du microscope composé,

il faut poser une limite à l’éloignement de l’écran si l'on veut avoir une image distincte.

Pour le microscope solaire ( microscopium solare) , un

Fig. 18.

miroir plan mobile S, est placé en dehors de la croisée et reçoit les rayons directs du soleil. Gomme on ne peut se servir que de ces rayons avec ce microscope, il vaut mieux que la croisée soit exposée au Sud. De ce miroir, les rayons sont réfléchis sur une grande lentille bi-convexeC, fixée à la fenêtre de la chambre qui doit être complètement obscure. La lentille concentre les rayons en son foyer, et afin d’augmenter cette action, on fait usage d’une seconde lentille bi-convexe ou piano-convexe L. Ces verres sont ajustés dans un tube conique noirci à l’intérieur. On place l’objet a au foyer de la lentille L où il se trouve fortement éclairé. L’image A est alors formée par un objectif O composé de trois lentilles achromatiques qui peuvent être de différentes forces, puis projetée sur un écran situé derrière l’instrument. Si l’on veut former l’image dans un autre lieu, par exemple, sur le parquet ou le plafond de la

chambre, on a recours à un prisme P qui change la direction des rayons de l’image.

Lieberkuhn fut, en 1738, l’inventeur du microscope solaire ; mais à son appareil manquait une partie essentielle, le miroir réflecteur, et conséquemment il ne lui était possible d’en faire usage que durant une faible partie de la journée ou seulement aussi long-temps que la lentille condensatrice pouvait être dirigée immédiatement vers le soleil. Le miroir réflecteur fut ajouté par Cufï, qui lui donna en même temps la mobilité nécessaire pour qu’on pût maintenir un éclairage invariable et fixer l’image en un seul et même point, par exemple, quand on veut la dessiner ; car la terre changeant peu à peu de position par rapport au soleil, il en est de même de celle de l’image, nous devons donc la poursuivre continuellement avec le miroir. Quand on veut rendre le mouvement du réflecteur très régulier, on peut se servir d’un héliostat construit de manière que le miroir est entraîné par un mouvement de pendule et suit exactement la marche apparente du soleil. Au lieu du miroir de verre, Euler en employait un de métal. En 1768,Gleichen appliqua la chambre obscure au microscope dans le but de dessiner les objets.

Charles-Chevalier a rendu la plus petite lentille mobile dans le tube conique, afin de varier le foyer des rayons et d’atténuer leur puissance. Ainsi que dans le microscope composé, ceci est très important lorsqu’on agit sur des corps très transparents ; toutefois, les objets peuvent être brûlés par les rayons fortement concentrés ; les animaux vivants sont tués par la chaleur et les corps humides se dessèchent.

Martin fut le premier à appliquer une lentille objective

— uo

achromatique (1), on fit ensuite usage d’un objectif composé de plusieurs lentilles vissées les unes sur les autres. On peut employer le même objectif dont on se sert pour le microscope composé, mais il peut arriver que les lentilles soient endommagées par la forte chaleur quand les deux verres qui produisent l’achromatisme sont collés avec du baume de Canada. Afin de faire diverger encore plus les rayons, et, par suite, de grossir l’image sans qu’il soit nécessaire d’éloigner l’écran qui la reçoit, Charles- Chevalier a placé une lentille concave achromatique Y, derrière l'objectif. Ainsi qu’on peut le voir sur la figure 18, l’image A', dont les rayons sont rendus plus divergents par la lentille piano-concave Y, est plus grande que l’image A formée seulement par l’objectif O.

La surface qui reçoit l’image est le mur de la chambre quand il est blanc et uni, ou bien un châssis de bois tel que celui d’un miroir, sur lequel on a tendu une feuille de papier blanc. L’image peut alors être dessinée par l’observateur placé derrière le châssis et suivant ses contours sur le revers du papier. Mais comme ce dernier cède à la pression, il vaut mieux recevoir l’image sur une lame de verre à la face postérieure de laquelle on fixe le papier. Le mur ne doit pas être trop éloigné de l’objectif, surtout quand on veut dessiner l’image, parce que l’éclairage serait plus faible et les contours moins distincts.

Lorsqu’on se sert du microscope solaire, on fait tomber les rayons solaires sur le miroir et on les concentre au

(1) Si Martin a fait usage d’une lentille achromatique, elle n’était pas assez puissante; l’art de construire des lentilles vraiment achromatiques et à court foyer, ne date que de l’année 1823. (Yoir Manuel du Micrographe ).

moyen des deux grandes lentilles dont nous avons parlé. L’objet, posé sur une lame de verre, est placé dans une pince fixée au corps qui porte les lentilles. La lame de verre est disposée verticalement et l’objet doity être fixé de manière à ne pas tomber vers la platine inférieure; il vaut donc mieux le placer entre deux verres. On l’amène alors au foyer des rayons, ou bien à une petite distance de ce point, pour éviter la trop grande chaleur. Il doit en même temps se trouver un peu au-delà du foyer de l’objectif, et l’on obtient ce résultat, comme avec le microscope composé, soit en faisant mouvoir la platine, soit l’objectif. Les observations précédentes sont applicables au microscope solaire lorsqu’on lui soumet des corps transparents. Le miroir de Lieberkuhn doit être employé pour les objets opaques. Dans le but de produire un objectif achromatique, Brewsler a encore fait usage de lentilles combinées avec des fluides. L’objet est plongé dans le fluide et amené au foyer de la lentille. Goring a substitué un miroir concave à l’objectif et s’est aussi servi d’un microscope composé en guise d’objectif.

Comme l’objectif ne peut pas toujours être éclairé par les rayons distincts du soleil , Adams l’ancien (1771) remplaça la lumière solaire par une lampe; la partie optique de cet instrument, qui portait le nom de microscope à lampe , était la même que celle du microscope solaire. Ce même Adams fit l’application de la chambre obscure. Mais ce microscope a été abandonné parce que la lumière était trop faible pour les forts grossissements. Le microscope à gaz est toujours usité. La partie optique est disposée comme celle du microscope solaire, il n’y a que le miroir réflecteur qui puisse être supprimé.

L’éclairage est emprunté à la lumière de Drummond, produite par la combustion des gaz oxygène et hydrogène projetés sur une sphère de chaux que renferme une petite boîte quadrangulaire dans laquelle arrivent les gaz engendrés par deux gazomètres. On doit prendre des précautions en mélangeant et en allumant les gaz. Lorsque la lumière a été concentrée par une lentille sur l’objet, l’image est formée par l’objectif et reçue sur un écran. Une lumière plus éclatante peut être obtenue au moyen d’un courant électrique produit par une batterie voltaïque et qui passe entre deux pointes de charbon. La combinaison optique de ce microscope photo- électrique est semblable à celles que nous avons déjà décrites (1).

Tous ces microscopes ne sont pas applicables à des recherches spéciales, mais on peut les employer à d’intéressantes exhibitions publiques devant de nombreux spectateurs. Us se rencontrent d’habitude entre les mains d’artistes ambulants, qui étonnent souvent le public par les formes colossales qu’ils projettent sur une muraille, bien que l’amplification soit obtenue aux dépens de la netteté. Et puis, ainsi qu’on l’a vu, le choix des objets est très limité, en raison de ce qu’un fort petit nombre d’entre eux est capable de supporter la chaleur. Les diverses pièces de l’appareil sont d’un prix assez élevé, exigent un grand emplacement, et il faut sacrifier beaucoup de temps à la préparation des gaz.

(1) Les verres achromatiques concaves et convexes de cet appareil sont les mômes que ceux que j’emploie pour mon microscope solaire ; j’ai construit le premier microscope photo-électrique, d’après les dessins deM. Foucault. C.-C.