C. Éclairage Dujardin excentré et incliné

peut lui-même être porté, comme le miroir, en dehors de l’axe du microscope, et de plus il est mobile autour d’un axe horizontal de manière à être traversé normalement par la lumière oblique que réfléchit le miroir. Ce système réalise évidemment les conditions les plus favorables à l'intensité de la lumière; mais il n’y a pas d’inconvénient notable à supprimer l’appareil éclaireur C et à s’en

tenir à la méthode plus simple qui vient d’être indiquée.

Un vice capital inhérent à ces divers modes d’éclairage consiste surtout en ce que ce n’est plus la surface entière de l’objectif qui agit pour la formation de l’image , mais seulement un de ses bords d’autant moins étendu que l’obliquité des rayons est plus considérable. Cette observation importante, que l’on doit à M. Léon Foucault, explique pourquoi l’intensité lumineuse de l’image diminue d’une manière si notable et pourquoi les effets d’aberration deviennent si sensibles à mesure que l’obliquité augmente; aussi ne doit-on user que dans des limites aussi étroites que possible de ce système, qui n’est d’ailleurs utile que dans des cas tout à fait exceptionnels.

Il est indispensable, quand on fait usage de la lumière oblique, d’orienter l’objet par rapport à l’incidence des rayons, de telle façon que les détails que l’on étudie projettent une ombre dans une direction déterminée. Les microscopes à platine rotative sont dans ce cas d’un usage fort commode et presque indispensable. On peut, il est vrai, avec un peu d’habitude, faire tourner la préparation à la main jusqu’à ce que l’on ait trouvé la position la

plus avantageuse, mais ce moyen, toujours incertain, ne devra être employé que lorsqu’il sera impossible de faire autrement.

Enfin, il est facile d’obtenir, par une modification très-simple apportée à l’appareil de Dujardin, des effets très-curieux et identiques avec ceux que produit l’éclairage oblique. Elle consiste dans l’emploi de diaphragmes annulaires, masquant le centre du

Fig. 13. — Diaphragmes de diverses formes permettant d’obtenir les effets de la lumière oblique.

concentrateur pour ne laisser passer que les rayons latéraux; on obtient ainsi un éclairage oblique dans toutes les directions qui produit souvent de trèsbons résultats. Ce moyen permet de varier l’obliquité de la lumière en donnant à la partie centrale et opaque des diaphragmes un diamètre plus ou moins considérable, comme l’indiquent les figures

A et B; on peut aussi modifier de mille manières la disposition de ces appareils et produire des jeux de lumière que l’éclairage oblique ordinaire serait impuissant à réaliser. C’est ainsi que dans certains cas il sera avantageux d’employer trois petits trous plus ou moins éloignés du centre, qui ne laisseront passer que trois pinceaux obliques, fig. C. D’autres fois on devra préférer un demi-diaphragme D obturant en partie la surface delà lentille, etc. On construit avec facilité ces petits diaphragmes, soit en les découpant dans du clinquant ou du carton mince, soit en collant de petits disques de papier noir sur des lamelles de verre que l’on dispose au-dessous de l’appareil Dujardin. Quant à la manière de les maintenir, la plus simple consiste dans l’emploi d'une petite pièce de raccord qui s’ajuste dans la plus grande ouverture du discpie tournant placé au-dessous du concentrateur. 11 est facile, par cette disposition, nonseulement de les changer avec facilité, mais encore de les excentrer plus ou moins selon l’effet qu’il est utile de produire.

Cette méthode est excellente et possède sur l’éclairage oblique ordinaire le grand avantage de conserver la lumière dans l’axe rigoureux de l’appareil. Elle ne modifie par conséquent en rien les

dispositions générales du système éclaireur, et se prête mieux que toute autre à un éclairage régulier.

Eclairage des corps opaques — La photographie des objets opaques est entourée de certaines difficultés à cause de la faible quantité de lumière dont on dispose généralement. On ne peut, en effet, utiliser dans ces conditions que la lumière réfléchie par la surface toujours très-petite du corps que l’on étudie, et si à cela on ajoute la couleur souvent assez sombre de ces objets, on concevra que ce n'est que par l’emploi d’un éclairage des plus intenses que l’on peut espérer un succès. La plupart des moyens usités pour les observations micrographiques sont alors insuffisants , et une disposition spéciale est nécessaire pour les expériences de ce genre.

On pourrait, t la rigueur, avoir recours au miroir de Lieberkühn, capable dans certains cas de rendre quelques services. Cet appareil consiste en un miroir métallique concave à courbure parabolique, percé en son centre et disposé horizontalement audessus de l’objet. L’extrémité inférieure du corps du microscope traverse l’ouverture du miroir, qui par conséquent ne gêne en rien la mise au point ; enfin, l’objet placé comme d’habitude sur la platine

doit se projeter sur un fond noir complètement opaque. Si Ton fait arriver sur un pareil miroir des rayons parallèles à l’axe, ceux-ci convergeront en son foyer et éclaireront très-vivement l’objet qui s’y trouve placé.

Ce mode d’éclairage, souvent avantageux pour les études microscopiques, présente plusieurs inconvénients dans ses applications à la photographie. La quantité de lumière que l’appareil de Lieberkühn est susceptible de recevoir dépend en effet du diamètre de l’ouverture qui se trouve sur la platine du microscope, et, dans la plupart des instruments, cette ouverture est trop étroite pour donner passage à un faisceau lumineux suffisant pour l’impression photographique. On peut obvier à cet inconvénient en ayant recours à la disposition particulière proposée par M. Nachet pour la photographie des objets microscopiques. Dans cet appareil, représenté figure 14, le microscope est renversé de manière cà former l’image sur un écran, C, placé horizontalement au-dessous de lui. Un large miroir de Lieberkühn, M, reçoit les rayons solaires, par l’intermédiaire d’une glace plane qui n’est pas indiquée sur la figure, et les renvoie sur la préparation. Le porte-objet O est soutenu par deux bras de verre

épais qui n’apportent aucun obstacle à l’arrivée de la lumière sur le miroir condensateur (1).

Fig. 1/L — Microscope photographique de M. Nachet.

A. Objectif. — M. Miroir de Lieberkühn. — O. Porte-objet. — V. Vis de rappel pour la mise au point. — G. Glace dépolie.

Cette disposition permet de faire usage d’un miroir à très-grande ouverture et d’augmenter d’une manière considérable l’intensité de la lumière ; mais

(1)Un condensateur spécial, s’ajustant au-dessus de l’objet, permet d’obtenir avec le même instrument des photographies des corps transparents.

si elle réalise des conditions assez favorables à la photographie des corps opaques, elle a le défaut d’exiger un matériel tout à fait spécial qui ne peut être entre les mains que d’un bien petit nombre de micrographes.

Un autre inconvénient du miroir de Lieberkühn consiste dans l’éclairage très-uniforme qu’il communique aux objets. Il réfléchit de la lumière dans toutes les directions et produit, par conséquent, des ombres symétriquement dirigées de la circonférence au centre, ce qui fait perdre souvent bien des détails qui ne sont visibles que par les ombres qu’ils projettent. Pour corriger ce grave défaut, il devient alors nécessaire de masquer par un écran une portion de la surface du miroir, mais on perd beaucoup de lumière utile, ce qui ralentit d’autant l’impression photographique.

La disposition suivante réalise d’une manière à la fois plus simple et plus satisfaisante les conditions qu’exige l’éclairage des objets opaques ; elle a l’avantage de s’adapter à tous les microscopes et permet d’obtenir à volonté tous les degrés d’obliquité dans l’incidence de la lumière. La figure 15 indique la construction de l’appareil à employer en pareil cas. La lumière réfléchie par un miroir tombe sur

une lentille convergente achromatique C, de 30 centimètres de foyer environ, et mobile sur un support

Fig, 15. — Appareil pour l’éclairage des corps opaques.

C. Lentille achromatique convergente. — M. Miroir mobile dirigeant sur l’objet le faisceau solaire. — E. Miroir placé sous la platine et destine à l’cclairagc du fond. - A B. Instrument photographique.

vertical D; une tige de cuivre parallèle à l’axe de la lentille est fixée sur la douille qui glisse sur le support. Cette tige, percée de plusieurs trous, reçoit un petit miroir-plan qui a pour usage d’infléchir dans toutes les directions la lumière réfractée qui tombe a sa surface. Il est, comme on le voit, toujours facile de faire coïncider l’objet à reproduire avec le foyer du condensateur, et de varier l’obliquité de la lumière en éloignant plus ou moins le réflecteur de

l’axe de l’appareil amplifiant. Cette disposition permet aussi de modérer à volonté l’intensité de la lumière en plaçant la préparation dans diverses portions du cône lumineux; enfin, si l’objet possède un diamètre considérable , on pourra toujours le circonscrire par un cercle éclairé en le mettant en deçà du foyer de la lentille. L’intensité de l’éclairage produit par cet appareil ne dépend évidemment que du diamètre du condensateur; il est cependant inutile d’en exagérer les dimensions ; une lentille de 8 centimètres suffit généralement à tous les cas, et encore est-il avantageux de la munir d’un diaphragme de 5 à 6 centimètres, afin d’éliminer les rayons les plus latéraux, qui sont plus nuisibles qu’utiles.

L’emploi pur et simple de cette méthode fournirait des épreuves photographiques dans lesquelles l’objet se détacherait sur un fond absolument noir, ce qui présente toujours une certaine dureté désagréable. Aussi est-il préférable d’éclairer légèrement ce fond en même temps que la préparation. On arrive très-facilement à ce résultat en faisant usage d’un petit miroir plan E, destiné à réfléchir dans l’axe de l’appareil delà lumière diffuse ou l’image d’un verre dépoli éclairé par les rayons solaires. On

produira ainsi des fonds plus ou moins teintés, et même tout à fait blanc en ménageant d’une manière convenable l'intensité de ce nouvel éclairage. On peut même dans quelques cas faire arriver la lumière pendant une fraction du temps nécessaire à l’impression et obtenir, selon la nature de l’objet, tous les effets désirables.

Il est presque inutile d’ajouter que tous les modes d’éclairage qui précèdent ne sont applicables qu’aux cas où l’on se sert d’objectif à assez longfoyer; non-seulement il serait difficile de concentrer une quantité suffisante de lumière pour les grossissements considérables, mais l’objectif se trouverait assez rapproché de l’objet pour intercepter tous les rayons incidents. Les corps opaques ont d’ailleurs des dimensions nécessairement assez grandes pour n’exiger jamais que l’emploi d’une faible amplification.

Enfin, il est une dernière méthode qui trouve ici naturellement sa place, quoiqu’elle ne soit pas applicable aux objets absolument opaques , mais qui se prête admirablement à l’éclairage des corps translucides; elle est fondée sur l’emploi d’un petit instrument imaginé par M. Nachet, et qui produit des effets extrêmement remarquables.

Cet appareil, désigné sous le nom d’éclairage à fond noir, consiste en un cône de verre, dont la base présente une surface courbe ; au cenlre de celle-ci se trouve une petite cupule rendue opaque par un vernis noir. Ce cône s’ajuste dans le microscope à la place de l’appareil Dujardin, le sommet tourné vers le miroir. En dirigeant, selon son axe, un faisceau parallèle, on obtient une lumière trèsoblique dans toutes les directions qui éclaire trèsvivement l’objet; celui-ci se projette sur un fond noir, grâce â l’opacité de la cupule, qui ne laisse arriver aucun rayon dans l’axe de l’instrument. Quand on observe une préparation convenable à l’aide de cet appareil, on croirait voir l’objet éclairé par dessus, avec cette différence que la lumière possède une très -remarquable intensité.

On obtient d’excellents résultats photographiques à l’aide de cet éclairage, qui se prête d'une manière toute particulière à la reproduction des cristaux, de certaines diatomées, etc. Son usage exige toutefois une disposition spéciale du système éclaireur analogue à celle qui a été décrite page 6&, fig. 9. Le foyer de cet instrument étant extrêmement court, il en résulte nécessairement que l’image du soleil, qui vient se former sur la préparation, est

toujours trop petite pour en éclairer une étendue suffisante; cet inconvénient est d’autant plus sensible, que ce mode d’éclairage est surtout applicable aux objets d’une assez grande dimension qui, exigeant l’emploi d’objectifs faibles , embrassent toujours un champ assez considérable. De plus, son aberration chromatique donne lieu à un éclairage peu uniforme composé de zones concentriques très-vivement colorées. Pour obvier à ces difficultés, il est nécessaire d’employer une source de lumière d’une surface suffisante, et peu éloignée du microscope.

Cette condition est facile à réaliser en plaçant près du miroir une glace finement dépolie sur laquelle on projette, à l’aide d’une lentille à long foyer, un disque lumineux de 3 à 4 centimètres de diamètre; on parvient aisément ainsi à obtenir un champ éclairé assez grand pour permettre l’emploi des plus faibles objectifs. Enfin, l’interposition d’une cuve à sulfate de suivre , dont il sera question plus loin, est presque indispensable pour remédier, en partie au moins, au manque d’achromatisme de cet appareil. Les résultats photographiques que fournit cette méthode sont souvent extrêmement remarquables par la vivacité des oppositions, on pourrait seulement lui reprocher de donner des

fonds trop noirs qui exigent, de la part de l’opérateur, une habileté particulière pour éviter la dureté des positifs. Quoique les objets translucides paraissent très-fortement éclairés quand on les observe dans le microscope, il ne faut pas perdre de vue que l’intensité lumineuse est de beaucoup plus faible que lorsqu’on fait usage de la lumière transmise, ce qui ralentit d’une manière très-notable la rapidité de l’impression des plaques sensibles.

3° Lumières artificielles.

Bien des tentatives ont été faites pour remplacer la lumière si souvent inconstante du soleil par une source artificielle susceptible de rester invariable pendant toute la durée des expériences. Bien que de semblables moyens n’aient qu’un intérêt scientifique dans les pays méridionaux, que la pureté du ciel favorise d’une manière exceptionnelle, ils peuvent avoir une très-grande utilité dans beaucoup de régions moins privilégiées, où les journées de soleil sont souvent très-rares. La première idée de faire usage d’une lumière artificielle pour la projection des objets microscopiques appartient à MM. Donné et Foucault, qui ont eu recours, pour éclairer l’in-

strument, soit à la lumière extrêmement vive que produit l’arc voltaïque, soit à l’emploi de la lumière de Drummond. Cette idée ingénieuse ne devait pas rester sans résultats pratiques, et des ateliers de nos habiles constructeurs français sont bientôt sortis des appareils permettant d’appliquer avec facilité au mi croscope solaire les diverses sources de lumière artificielle qui, par leur intensité, se prêtaient aux expériences de cette nature. On a déjà vu pour quelles raisons le microscope solaire devait être rejeté comme instrument d’observations et d’étude ; mais, réduits à leur système éclaireur, ces nouveaux appareils seront appliqués avec succès aux diverses dispositions décrites plus loin , et produiront des résultats variables selon la source de lumière dont on fera usage.

Lumière électrique. — La lumière électrique est sans contredit celle qui convient le mieux aux expériences photographiques; elle pourrait même dans tous les cas remplacer avantageusement les rayons solaires, si son prix n’était trop élevé et si elle n’exigeait des instruments à la fois dispendieux et embarrassants. Elle possède en effet le précieux avantage de joindre à une très-grande intensité lumineuse une

puissante action chimique qui impressionne avec une grande rapidité toutes les substances photogéniques, ce qui permet d’opérer avec un temps de pose relativement très-court. Pour utiliser avec profit cette source lumineuse, il est indispensable d’avoir recours au régulateur photo-électrique deM. Foucault, destiné à maintenir constante pendant toute la durée des opérations la distance qui sépare les deux tiges de charbon entre lesquelles jaillit l’arc voltaïque. Pour obtenir avec cet appareil une lumière d’une intensité suffisante, il est nécessaire d’employer le courant produit par une pile de 40 à 50 couples, grand modèle de Bunsen ; dans ces conditions le régulateur fonctionne d’une manière extrêmement régulière et l’arc voltaïque possède un éclat éblouissant dont la puissance photogénique a été évaluée au quart ou au cinquième environ de celle des rayons solaires, mais ce n’est là qu’une approximation, essentiellement variable selon les conditions de l’expérience.

La lampe photo-électrique doit être contenue dans un appareil spécial, destiné à diriger les rayons lumineux et à les concentrer sur l’objet à reproduire ; celui qui convient le mieux est la lanterne construite spécialement pour cet usage par M. Du-

bosq. Elle consiste en une boîte cubique en cuivre C, au centre de laquelle se trouve la source lumineuse;

Fig. 16. — Appareil pour l’emploi des lumières artificielles.

C. Lanterne de M. Duboscq. — D. Lentille convergente destinée à concentrer les rayons lumineux sur le miroir du microscope.

deux des faces opposées de l’instrument sont munies, l’une, d’une lentille à court foyer qui rassemble les rayons en un faisceau parallèle, l’autre, d’un réflecteur sphérique qui renvoie sur le point lumineux lui-même les rayons lancés du côté opposé. Pour éclairer un objet microscopique, il suffît de le disposer à une hauteur convenable pour que l’axe

du faisceau émergent coïncide exactement avec

I celui du condensateur du microscope; si les rayons sont bien parallèles, tout se trouve dans les memes conditions que lorsqu’on fait usage de la lu-

Imière solaire, et le système éclaireur de l’appareil micrographique n’aura à subir aucune modification. Cependant il est utile d’en changer légèrement la disposition en supprimant le condensateur B, et faisant servir au même usage la lentille convexe de la lanterne ; il suffit pour cela de l’éloigner des tiges de charbon de manière à transformer le faisceau parallèle en un faisceau convergent que l’on reçoit sur le miroir meme du microscope. On a ainsi l’avantage de supprimer une lentille, ce qui augmente toujours un peu l’intensité de la lumière.

Dans les conditions qui précèdent, l’impression photographique des plaques sensibles est extrêmement rapide, et l’on fera usage avec succès de tous les procédés qui conviennent à l’emploi des rayons solaires. L’éclairage électrique possède même sur ce dernier l’immense avantage d’une grande constance , tandis que l’intensité de la lumière du soleil éprouve des variations notables selon beaucoup de circonstances, telles que la pureté de l’atmosphère , la hauteur de l’astre au-

dessus de l’horizon, elc. Ces diverses causes, qu’il est très-important d’apprécier, exigent, de la part de l’opérateur, une certaine habitude qui ne s’acquiert que par une longue habitude.

Lumière du magnésium. — Après la lumière électrique, celle qui se prête le mieux aux expériences photographiques est celle que produit la combustion du magnésium. Ce nouveau moyen d’éclairage, introduit depuis peu dans le domaine de la photographie , est destiné, à cause de la facilité de son emploi, à rendre de très-grands services toutes les fois qu'il sera nécessaire de suppléer à la lumière naturelle ; il ne paraît pas douteux que son application à la micrographie ne soit extrêmement avantageuse, dès que le métal pourra être obtenu dans des conditions d’économie qui permettent d’en généraliser l’usage. Il résulte en effet des recherches de M. Bunsen que l’action photochimique du soleil n’est que trente-six fois plus considérable que celle d’une flamme de magnésium produite par la combustion d’un décigramme environ de métal par minute. On peut encore augmenter l’intensité lumineuse avec la même dépense en faisant brûler, comme on l’a récemment proposé,

une tresse composée de deux fils de magnésium et d’un fil de zinc; ce dernier métal, dont le prix est relativement nul, brûle parfaitement à la température élevée produite par la combustion du premier, et augmente d’un tiers environ la puissance de la lumière. Un précieux avantage de ce mode d’éclairage, en dehors de son intensité, est de donner un point lumineux d’une très-petite étendue, comme le fait la lumière électrique; cette condition est de la plus haute importance toutes les fois qu’il s’agit d’appliquer une source artificielle à des appareils de ] projection.

Il est indispensable, on le conçoit, de maintenir le point métallique en ignition à une hauteur fixe et invariable pendant toute la durée des expériences. On a construit dans ce but des lampes munies d’un mécanisme spécial, consistant en un mouvement d’horlogerie qui déroule d’une manière régulière le (il de magnésium enroulé sur une bobine, de façon que son extrémité se trouve constamment

Idans l’axe d’un miroir réflecteur. Mais, bien que fonctionnant d’une manière assez satisfaisante pour des conditions déterminées, les régulateurs affectés à ce mode d’éclairage laissent encore beaucoup à désirer et exigent de nombreux perfectionnements

pour que la lumière du magnésium entre régulièrement dans la pratique. Il est très-difficile de régler le mouvement d’une manière assez uniforme pour que la vitesse qu’il communique aux fils soit égale à la rapidité avec laquelle ils brûlent ; à cela vient encore s'ajouter un manque d’homogénéité du métal qui rend sa combustion peu régulière. Aussi le point lumineux n’a-t-il jamais une fixité absolue, et ce n’est que par intermittences qu’il coïncide avec l’axe du système éclaireur; il en résulte nécessairement de l’incertitude dans l’appréciation de la durée de la pose. Malgré ces imperfections, nous avons pu obtenir, par ce moyen, de belles épreuves photographiques dans un temps dix à quinze fois plus considérable seulement que ne l’aurait exigé l’emploi des rayons solaires. Il est inutile d’ajouter que la lampe devra être disposée dans une lanterne analogue à celle qui sert à l’éclairage électrique, de manière à concentrer et à diriger convenablement le faisceau lumineux.

Quoi qu’il en soit, la flamme du magnésium mérite un rang important parmi les sources de lumière artificielle. Douée à la fois d’un grand pouvoir éclairant et d'une puissante activité chi-

inique , elle se recommande surtout parce qu’elle n’exige aucune installation embarrassante , et si son prix est encore assez élevé, elle n’entraîne du moins aucune dépense inutile, puisqu’il est toujours facile de limiter la durée de l’éclairage au temps toujours très-court d’une expérience.

Lumière de Drummond. — Cette source de lumière, produite par la combustion d’un mélange d’oxygène et d’hydrogène dirigé sur un cylindre de chaux vive ou de magnésie, s’applique aussi avec avantage aux opérations photographiques. Son action chimique est loin cependant d’être en rapport avec son pouvoir éclairant, ce qui est dû à la prédominance des rayons jaunes et rouges sur les rayons bleus et violets. Aussi, à intensité égale, exige-t-elle une durée d’impression plus considérable que la flamme du magnésium.

Plusieurs modifications ont été proposées pour la production de la lumière de Drummond, et quelques-unes méritent une attention particulière à cause des simplifications qu’elles réalisent. C’est ainsi que l’hydrogène peut être remplacé par le gaz de l’éclairage, qu’on se procure toujours aisément et qui a généralement, le soir, une pression suffisante pour

MOITESSIER. — Photogr. 6

08 des appareils et de leur disposition. alimenter l’appareil ; on évite ainsi l’emploi d’un gazomètre, celui qui doit fournir l’oxygène restant seul nécessaire. On obtient, il est vrai, par ce moyen une lumière un peu moins intense que par l’emploi de l’hydrogène pur, mais cette perte est largement compensée par la plus grande simplicité des opérations. On a également proposé déplacer le cylindre de chaux dans lallamme produite parla combustion d’une solution alcoolique d’essence de térébenthine, et de diriger ensuile un courant d’oxygène sur la substance. D’après plusieurs déterminations photométriques, l’intensité de cette lumière serait presque égale à ce que l’on obtient dans les conditions normales de l’expérience.

Gaz, pétrole. — Enfin, la lumière du gaz ou d’une bonne lampe à huile de pétrole peut également être utilisée dans les cas où l’on ne doit faire usage que d’une faible amplification. La principale difficulté consiste dans ces cas à obtenir une flamme bien éclairante et d’une étendue aussi petite que possible, afin que tous ses points se trouvent sensiblement au foyer de la lentille qui reçoit les rayons lumineux. Cette condition, que réalisent assez bien les modes d’éclairage indiqués plus haut, ne

saurait être remplie d’une manière rigoureuse avee les lampes à gaz ou à pétrole ; cependant on obtient encore des résultats satisfaisants si l’on ne dépasse pas l’objectif n° 3 de M. Nachet, mais la durée de l’impression photographique sera nécessairement très-longue, et l’opération exige le plus souvent l’emploi des procédés les plus rapides. On augmente d’une manière très -considérable l’intensité de l’éclairage au pétrole en dirigeant un courant d’oxygène dans l’intérieur d’une flamme circulaire ; la lumière devient alors extrêmement vive et se rapproche beaucoup par son éclat de celle de Drummond ; mais la préparation de l’oxygène étant le principal obstacle à l’emploi de cette méthode , il sera préférable, quand on pourra disposer de ce gaz, de l’appliquer à la production de l’éclairage de Drummond, qui possède une supériorité incontestable.