OBJECTIFS
L’objectif est l’œil de la photographie ; c’est lui qui impressionne l’œuvre de la nature. Aussi il importe beaucoup d’avoir une combinaison optique qui soit apte à produire une image nette ; elle est encore plus essentielle dans le microscope que la partie mécanique qui établit des rapports entre les différents maniements de l'instrument. Quand on en fait usage conjointement avec l’oculaire, les défauts ne sont pas aussi appréciables que lorsqu’il donne une image réelle. A cause de leur petitesse, les objectifs microscopiques demandent une perfection relative, plus difficile obtenir à la fabrication que dans des dimensions moyennes. C’est un travail d’une réussite souvent capricieuse, cr il faut arriver à tailler et bien centrer des lentilles qui n’ont quelquefois qu’une fraction de millimètre de diamètre. De son côté, le micrographe doit faire en sorte de tirer tout le parti
PRÉLIMINAIRES
possible pour obtenir une vision nette et avantageuse du sujet, en employant les moyens qui permettent de faire varier et de corriger le faisceau lumineux éclairant, condition première pour éprouver la valeur optique.
Certains microscopes de fabrication courante ont pour objectifs une combinaison de lentilles mobiles de différents foyers qui se vissent les unes aux autres, selon la pu'ssance que l’on désire obtenir. Cette méthode est complètement défectueuse, parce qu’elle exclut toute corrélation et tout centrage entre les différents éléments qui concourent à la formation de l'image. I csobjcctifs qui sontdcstinésà la photographie demandent à être combinés spécialement à cet effet; ceux dont les qualités sont suffisantes dans la production d’une image virtuelle, à moins d un grand soin, ne répondent pas toujours également bien quand elle est projetée sur un écran. Ils seront corrigés de l’aberration de sphéricité, de l’achromatisme et du foyer chimique, de façon que les rayons actiniques soient portés au foyer effectif. Trois défauts sont particulièrement à éviter, quand ils prennent des proportions de puissance un peu accentuée : le manque de foyer, l'obscurité du champs et l’absence de netteté.
Généralement ils sont corrigés du foyer chimique sur la lumière blanche quand ils sont livrés; mais la lumière blanche n’est pas homogène, elle est compo-
jüt
sée de différents rayons colorés qui se réfractent inégalement dans un même milieu ; il en résulte plusieurs points invisibles qui, au lieu de converger en un seul endroit, s’étalent sans qu’on en ait aucun indice en mettant au foyer une image; c’est le foyer chimique qui domine le foyer lumineux apparent, obligeant en réalité d’opérer suivant une mise au point variable. Il est surtout sensible avec les objectifs à foyer combiné. Étant difficile à corriger dans la pratique autrement que par tâtonnement, on cherchera quelle est la différence qui peut exister entre la position normale de l’écran pour un certain éclairage, comparativement à la lumière blanche. M. Moitessier a proposé à cet effet un écran mobile muni d’un tube gradué glissant dans un cylindre fixe ; un tracé nettement gravé sur la base de la chambre noire, ou sur toute autre partie contre laquelle se meut l’écran, répondra au même but.
Un bon objectif doit être doué du pouvoir pénétrant, propriété qui consiste à définir nettement les détails subtils situés dans les corps soumis à l’observation; car, ni avec un oculaire très-fort, ni avec un allongement démesuré du tube, on n’arrivera à faire vjir les détails qui n’existent pas dans la formation de l'image, et qui seraient rendus visibles avec la puissance de pénétration ; elle dépend en partie de la grandeur de l’angle d’ouverture (on appelle ainsi
PRÉLIMINAIRES
l'angle formé par les lignes reliant le point focal à la circonférence de la lentille).
Fig. 12. — Angle d’ouveriure d’une lentille (A).
Selon M. Ilartnack, voici quels sont les phénomènes qui accompagnent la formation de l’image par un système optique, et les causes qui troublent sa fidélité :
« L’augmentation de l’ouverture angulaire conduit nécessairement à une finesse plus grande de l’image, à la condition d’une exactitude parfaite dans l’exécution des surfaces et de leur centrage exact. Cette augmentation est très-limitée par les réflexions abondantes que subit 4a lumière à son entrée dans l’objectif sous des incidences très-obliques. Dans ces mêmes conditions, l’onde lumineuse subit de très grandes déviations dans sa marche, et le peu de lumière qui a échappé à la réflexion arrive au foyer trop irrégu-
r.2 LV CIIAMBI 1 E NOIRE ET LE MICROSCOPE,
lièrement pour concourir à la formation d’une bonne image. »
Avec le perfectionnement dans la taille des lentilles, on est arrivé à obtenir des angles d'ouverture admettant une vive lumière sans sacrifier la netteté. M. Ross a donné à ses lentilles 1 70° et même 176°, mais dont seulement 146° environ sont considérés comme vraiment utiles.
Lorsque les objectifs sont faibles, leur bonne exécution est généralement facile; quand ils sont trèsforts, le foyer devient extrêmement court, l’intensité lumineuse disparaît, et la netteté tend à diminuer; en effet, les rayons n’arrivent dans la lentille frontale que sous une incidence prononcée, la réflexion est considérable. On parvient à éliminer ces défauts en appliquant les principes de correction et d'immersion; leur usago implique une dextérité assez avancée dans la pratique de la manipulation et ne s’adresse qu’à la micrographie supérieure. Au lieu de laisser les lentilles dans une position inamovible, on rapproche celle du milieu de l’une des deux autres au moyen d’un collier porté par la monture, qui fait mouvoir extérieurement un curseur indicatif de la position intérieure ; selon les modèles, des degrés sont gravés sur le collier lui-même, ou un repère marque, par coïncidence d’un trait, l’élévation ou l’abaissement de la lentille mobile. Ceci est organisé pour détruire
PRÉLIMINAIRES. ”>3
l’action que le verre mince de recouvrement de la préparation exerce sur les lentilles proportionnellement à son épaisseur; si l’on n’avait qu’une seule épaisseur de verre, la correction serait à régler une fois pour toutes, mais elle est changeante avec les préparations de chaque micrographe. Pour faire disparaître ce défaut variable de corrélation entre les len tilles et le verre, on est obligé d’opérer la rectification suivant chaque circonstance. Quelques objectifs à correction double permettent de changer la distance de deux lentilles réciproquement, au lieu d’une seule ; certains constructeurs ont ainsi prétendu neutraliser les influences des couvre-objets épais et étendre les limites de la correction, d’autres regardent ce mécanisme comme surabondant.
L'immersion se combine avec la correction. Elle fut imaginée par Amici pour annuler les franges de diffraction produites par les zones circulaires de l’objectif. Elle consiste à déposer une goutte d’eau très-pure, sans la moindre bulle d’air, sur le verre de recouvrement, pour remplacer la couche d’air séparant la lentille frontale du verre de recouvrement. Cela est fait dans le but d’augmenter la netteté ; l’indice de réfraction de l’air étant trcs-éloigné de celui du verre, tandis que celui de l’eau en diffère peu, on annule ainsi les réflexions même en faisant usage de la lumière oblique. On a proposé la glycérine en rem-
3i LA CHAMBRE NOIRE ET LE MICROSCOPE,
placement de l’eau, comme étant plus avantageuse, mais elle a l’inconvénient de salir les lentilles.
Cette introduction d’un liquide, selon nos premiers opticiens, entre l’objet et la première lentille, «à cause des faibles réflexions des rayons très-obliques, assure la prépondérance des rayons périphériques dans la formation de l’image. A cause d’une faible différence des indices du verre et du liquide interposé, dans les incidences même très-grandes, les rayons subissant peu de déviation, continuent leur marche régulière et précise. Le principe de l’immersion permet aussi une introduction abondante des rayons sous de grandes incidences et leur conserve une marche régulière. Ces deux causes réunies assurent aux rayons périphériques cette prépondérance marquée sur les rayons centraux dans l’image formée au foyer. Elle est dépouillée en grande partie des phénomènes de diffraction , et donne avec lidélité les finesses et les détails de l’objet.
A la pénétration et à la clarté s’ajoute, pour les objectifs à correction et immersion, une plus grande distance focale entre la lentille frontale et le couvreobjet, qu’on a la faculté d’employer plus épais ; on serait obligé, dans le système ordinaire, de se servir de verres infiniment minces, car la lentille y toucherait. Pour les préparations qui demandent un fort grossissement, on a fait à Birmingham des couvrcobjets qui n’ont que ~ de pouce d’épaisseur.
PRÉLIMINAIRES
La puissance des objectifs se distingue par des numéros, dont le plus faible se rapporte au moins fort, de 0 jusqu’à 8, 9, 10, 11, 12, etc. 11 est regrettable que, dans cette nomenclature, les fabricants n’aient pas choisi un numérotage uniforme; chaque atelier ayant le sien, on est obligé d’établir entre eux un terme de comparaison approximative. Il serait à désirer que l’on s’entendit pour avoir, dans un même pays au moins, une unité de type qui n’obligeàt pas à établir des tables comparatives. Les objectifs anglais sont numérotés suivant des fractions de pouce, méthode encore sujette à induire en erreur.
On en prendra le plus grand soin. Avant de s’en servir, on s’assurera s’il n’y a pas d’humidité ou de poussière ; car, si imperceptibles qu’elles soient, elles sont rendues visibles par des ponctuations et des taches dont souvent on ignore l’origine. Même dans une enveloppe protectrice, la poussière se dépose. On les nettoiera avec une peau, un blaireau ou un linge
36 LA CHAMBRE NOIRE El LE MICROSCOPE,
doux sans peluches, pour éviter la plus petite éraillure qui serait la perte de l’objectif; un peu d’éther ou d’alcool enlèveront toutes les impuretés de la surface. Pour faire disparaître la goutte d’eau adhérente aux objectifs à immersion, on se contentera de souffler dessus fortement. Les lentilles ne seront pas dévissées inutilement pour ne pas détruire le centrage.
Dans toute étude micrographique sérieuse, il est indispensable d’avoir à sa disposition un certain nombre d’objectifs de puissances différentes, gradués depuis les plus faibles jusqu’aux plus forts, de façon à se mettre en harmonie avec le genre de reproduction ou d observation que l’on entreprend pour répondre aux exigences de chaque cas particulier. Dans la photographie, l’amplification donnée par l’oculaire n’existant pas, combinés avec une distance variable de l’écran récepteur, ils permettent d’obtenir des amplifications multiples. Le nombre sera d’environ quatre ou cinq au moins.