OPTIQUES DU

660 k nn.

Nous avons donc un objectif très faible une

deuxième lentille est ici absolument nécessaire. Pour les premiers essais, nous avons utilisé la lentille de projection de f — 16,5 mm déjà utilisée avec l'objectif classique : le grandissement mesuré à nouveau sur les figures lorsque le projecteur a son électrode centrale réunie à K est de G — /60.

Marche des rayons dans l'objectif. — L'observation de l’image permet, sans calcul et sans recherche poussée de tracer immédiatement la marche d’un pinceau de rayons issu d’un point émissif A.

Remarque fondamentale. -— Lorsqu'on déplace

l’ensemble KD,;, l’image oblenue sur l'écran reste immobile et seul le champ visible varie; il semble qu'on explore diverses régions de l’objet en pro-

menant devant lui, ou devant l’image obtenue, un diaphragme de champ.

Le schéma simple de la figure 35 permet d’expliquer simplement ce phénomène : déplacer l’objet solidaire de D, revient à déplacer devant un système centré (L,+L) le système (objet +L,) en laissant les axes optiques parallèles.

Si les distances focales sont choisies telles que les rayons sortant de L, soient parallèles, l’image virtuelle formée par L, dans son plan focal image sera fixe. Par suite, L donnera de cet objet virtuel une image fixe sur l'écran (fig. 39).

D'autre part, si l’on considère le faisceau électronique issu d’une région AA’ de la source (fig. 40) sous une ouverture u assez faible, limité aux bords de L,, éclairant une lentille L, de faible diamètre, on voit que le champ réel observé n’est pas AA’ mais un cercle plus petit, de diamètre BB’. Quand on déplace la cathode, l’image de AA reste fixe et les limites du champ BB" (fixes en réalité) vont se déplacer dans le cercle de diamètre AA”. On peut ainsi explorer l’objet mais cela présente un inconvé-

pient majeur : la plaque photographique fixe ne peut être utilisée que pour le centre de l'objet seul. Dans une lentille réelle, le rôle de L, est joué par le diaphragme D, effectivement très petit (R, — 0,5 mm) et c'est l'ombre de ce diaphragme qui va sembler se déplacer sur l'écran.

5 de B 2 A F— — 7 B' — 75 > us > <2 A : D La Fig. 4o.

À partir de ces données et de la géométrie réelle du système, on peut facilement suivre la marche d’un pinceau élémentaire issu du point À de K. Les trajectoires, toutes divergentes à la sortie de K seront rabattues vers l’axe et rendues parallèles par l’action de L,. La lentille L; étant faiblement divergente, les trajectoires divergeant à nouveau resteront cependant au voisinage de l’axe et aborderont la région convergente de L.

Nous avons déterminé à la cuve rhéographique une carte de la répartition du potentiel dans cet objectif, puis tracé graphiquement une trajectoire initialement parallèle à l’axe : les résultats confirment ces vues simplifiées (fig. 41). La distance focale est bien de f — 14 mm. Le plan principal image est sensiblement dans le plan médian de D,.

Champ E, et pouvoir séparateur. — Le calcul de la répartition de potentiel sur l’axe ® (2) se fait par la méthode de superposition, comme nous le verrons au chapitre IIÏ, mais le nombre de diaphragmes à introduire pour représenter l’épaisseur des électrodes rend ce calcul assez long. Heureusement, pour le calcul de E;, il suffit d'utiliser le système partiel situé à gauche de D,, ce diaphragme à petit trou étant un écran électrostatique presque parfait. On trouve pour a ==2 MM, & = — 0,005

Br

Nous avons donc multiplié le champ ÆE, sur K par un facteur 2. Si l’on se contente d’un facteur de qualité plus faible, on peut accroître encore ce champ en diminuant la valeur de b. Le pouvoir séparateur théorique serait ici, pour V — 20 kV seulement et 7=—="7r600 K 0e — 40 Mu (pour V=30KkV, à — 26 mp) si l’on utilise la formule classique avec K = 1,2.

Les premiers essais effectués avec une cathode obtenue en déposant quelques grains de carbonate mixte BaSr sur un support de nickel ont permis, dans un de ces grains de séparer des points distants de moins de 100 mp. Nous espérons abaisser encore

Fig. 42.

cette valeur, à condition de trouver des objets aux détails suffisamment fins (fig. 42).

2.3. RÉALISATION PRATIQUE DE CE NOUVEAU TYPE D'OBJECTIF. Pour obtenir un objectif pratiquement utilisable, il faut d’après ce que nous avons vu, arriver à obtenir sur l'écran un déplacement effectif de l’image elle-même. Deux méthodes sont possibles :

— Faire varier les dimensions géométriques afin d'éviter la formation par L, d’une image virtuelle dans son plan focal image. Mais on ne pourra que diminuer Æ, et le déplacement de l’image sera proportionnel à celui de l’image virtuelle intermédiaire et non à celui de l’objet.

— Rendre solidaire D, et D, tout en luiconservant le contact électrique avec le porte-objet.

La figure 43 représente le dispositif définitif que nous avons réalisé. Le déplacement de l’objet peut s’eflectuer en soulevant légèrement K; pour

l'observation, K est remis en contact avec D, afin d'éliminer les vibrations mécaniques parasites.