CHAPITRE III. MICROSCOPE BINOCULAIRE, ETC

mes et tous munis d'un oculaire, il sera permis à plusieurs personnes de se livrer à un examen simultané. Afin que chaque observateur puisse ajuster Toculaire de la manière la plus favorable à la vision, celui-ci devra se mouvoir dans son tube à l'aide d'une vis.

Par cela même que la lumière, après avoir traversé l'objectif, s'est divisée en deux, trois ou quatre faisceaux, naturellement son intensité a diminué proportionnellement; toute autre lumière se perd à travers les prismes. Aussi on ne peut se servir que d'objectifs assez faibles avec ces microscopes multioculaires, comme on les a appelés, et les images laissent, en général, beaucoup à désirer. Dans ces derniers temps, Nachet, de Paris, a construit des microscopes binoculaires, trioculaires et quadri oculaire s qui ont été répandus dans le commerce. . Le microscope binoculaire peut être disposé de manière à permettre aux deux yeux d'un seul et même observateur de s'appliquer sur les deux tubes. Si l'on donne à ces deux tubes une position correspondant à la convergence des axes oculaires, les deux images se couvriront, et l'on obtiendra une vue, non plus superficielle, mais réelle et solide de l'objet. Nous avons, par ce moyen, le microscope stéréoscopique, seule application utile du microscope binoculaire. C'est à un savant américain, du nom de Riddell, qu'on doit la construction des premiers instruments de ce genre. Depuis cette époque, des opticiens anglais surtout (et notamment la maison Ross, à Londres) ont fabriqué, avec une certaine prédilection, des microscopes stéréoscopiques ; ils ont adopté certaines dispositions qui permettent de transformer facilement les instruments ordinaires en microscopes stéréoscopiques.

La figure 32 met sous les yeux du lecteur la disposition originelle du microscope de Wenham, qui est très-commode.

Au tube principal, A, 1, est joint, d'une manière mobile, le tube 2 qui, par conséquent, peut se rapprocher

ou s'écarter du premier. Un petit prisme a, dont la forme sera plus facilement comprise par l'inspection de la figure grossie B , s'avance jusqu'à l'axe optique du tube 1. Chaque faisceau lumineux se trouve partagé en sortant de l'objectif, de telle sorte que l'un pénètre , sans déviation , à' travers le tube 1, et que l'autre entre dans le tube 2, en traversant le prisme B, après avoir été réfracté dans la direction abcd. Nachet, lui aussi, fournit depuis des années de pareils microscopes stéréoscopiques. Les opinions varient sur la valeur de ces instruments, et certainement beaucoup de savants l'ont exagérée. Nous laissons à l'avenir le soin de décider si la science en retirera quelque avantage. Comme exemple, nous avons copié, figure 33, un instrument de ce genre provenant de H. et W. Crouch, à Londres, et un autre de Nachet représenté figure 34.

Par contre, l'examen des tissus à la lumière polarisée a une grande importance scientifique , car elle nous fait con-

Fig,

Disposition du microscope stéréoscopique de Wenham.

MICROSCOPE BINOCULAIRE, ETC.

naître leur structure moléculaire qui, dans les recherches à la lumière ordinaire, nous reste complètement cachée. Il est vrai de dire que Texplication de ce que l'on voit est, dans beaucoup de cas, trèsdifficile et appartient , en général, au domaine de Toptique ; ce sont là des opérations peu familières aux médecins.

Il est aisé de transformer en microscope polarisateur tout instrument ordinaire ; il suffît pour cela de le pourvoir d'un polarise ope et d'un analyseur.

On se sert, à cet effet, des prismes dits de Nicol , composés de spath d'Islande qui réfracte doublement la lumière. On construit ces prismes avec des cristaux de spath calcaire,

de manière qu'un seul des deux faisceaux lumineux obtenus par double réfraction traverse le prisme , tandis que l'autre se perd par réflexion.

Le polarisateur se place tout près sous l'objet, et, pour plus d'avantage, dans l'ouverture même de la platine; l'analyseur, au contraire, reçoit des positions diverses qui ne sont pas toutes également bonnes. En général , les opticiens le mettent au-dessus de l'objectif, dans le tube du microscope, disposition par laquelle on perd trop de lumière, ce qui devient très-désagréable quand on a recours à une réfraction faible. Il y a bien plus d'avantage à placer sur l'oculaire l'analyseur renfermé dans un tube métallique. Toutefois, et surtout quand on se sert d'un petit

Fig. 33. Microscope stéréoscopique de Crouch.

prisme de Nicol, le champ visuel se trouve diminué d'une manière extraordinaire; mais, par compensation, il offre

bien plus de lumière que le grand champ visuel n'en donne dans la première disposition.

On place tout d'ahord les deux prismes de Nicol de manière que leurs plans de polarisation soient parallèles, et on obtient ainsi l'éclairage du champ visuel. Celui - ci , surtout dans le cas de double réfraction faible, peut n'être pas éclairé avec assez d'intensité. Un condensateur, situé au-dessus du prisme polarisateur de Nicol, rend dans ce cas d'excellents services signalés déjà depuis longtemps par H.

de Molli. Dans ces derniers temps, Hartnack a ajouté au-dessus du polarisateur une lentille pianoconvexe en flint, d'une distance focale assez courte, qui contribue à améliorer notablement son appareil. Enfin, plus récemment, il a mis l'analyseur audessus de l'oculaire, et cette disposition ne laisse plus rien à désirer.

Si on place les plans de polarisation perpendiculairement l'un à l'autre, en tournant l'analyseur de 90°, on

Fig. 34. Microscope stéréoscopiquf de Nachet.

MICROSCOPE BINOCULAIRE, ETC. 63

arrive à obscurcir le champ visuel (obscurcissement. qui doit être complet dans les bons appareils) , et les corps qui réfractent doublement la lumière apparaissent ou éclairés ou bien colorés.

On obtient la rotation de différentes manières, soit en faisant tourner l'analyseur placé sur l'oculaire, soit en le mettant en mouvement à l'aide d'une platine mobile. La platine est-elle fixe et le prisme se trouve-t-il enchâssé dans le tube du microscope au-dessus de l'oculaire? alors les opticiens disposent l'appareil de manière qu'on puisse tourner le prisme dans son anneau.

S'agit-il de reconnaître une double réfraction faible? il faut rendre les objets à examiner aussi transparents que possible. Un objet préparé dans le baume de Canada, qui, pour une expérience ordinaire, serait beaucoup trop transparent, rend ici des services remarquables. Il faut écarter avec soin toute lumière directe dans les expériences minutieuses ; on y réussit en plaçant un écran devant ou sur la platine.

De fines lames de gypse et de mica, d'épaisseur diverse, enchâssées au-dessus du polariscope, constituent le moyen auxiliaire communément employé pour obtenir de vives couleurs polarisées et pour décider du caractère des tissus animaux doués de double réfraction. On les oriente alors au-dessous de 45*^. La lame de gypse fournit des couleurs plus vives que celle de mica. Parmi ces lames , les plus utiles sont celles dont l'épaisseur donne le rouge de premier ordre. Cependant la puissance de l'appareil polarisateur du microscope est aussi augmentée par l'enchâssement d'une lame tellement mince que le champ visuel n'en peut recevoir aucune couleur.

Essai du microscope.

L'essai et la critique des propriétés optiques d'un microscope, au nombre desquelles nous comptons naturellement la force de son grossissement, sont soumis à bien des considérations ; et ce travail devient plus difîicile encore quand il s'agit d'approfondir des différences trèsfaibles, notamment entre des systèmes d'objectifs puissants.

Pour déterminer le grossissement d'un microscope, on peut mesurer la distance focale de l'objectif et celle des verres combinés de l'oculaire. Les ouvrages de physique donnent là-dessus les règles à suivre.

Mais il est beaucoup plus facile de mesurer directement l'ensemble des grossissements de chaque combinaison en particulier.

On introduit, à cet effet, un micromètre ordinaire en verre, à divisions très-fines, dans l'oculaire, et l'on place sur la platine du microscope une règle à mesurer. En regardant à la fois avec les deux yeux, ce qui exige de l'habitude pour que la tête et les yeux restent immobiles, on apercevra l'image de la division micrométrique se rencontrant avec les divisions de la règle à mesurer placée sur la platine , et on pourra apprécier les rapports des deux intervalles.

Supposons que la règle à mesurer soit divisée en millimètres , et que le micromètre soit formé d'un millimètre partagé en cent parties égales, si l'on voit deux intervalles de la règle correspondre à une division de l'image

du micromètre, le grossissement de la combinaison microscopique sera de 200 fois.

Parlons maintenant de la distance qui doit se trouver entre l'extrémité du tube portant l'oculaire et la surface de la platine , afin d'obtenir un résultat précis en prenant pour mesure la distance moyenne de la vue distincte.

Comme nous l'avons déjà fait remarquer, on a fixé cette distance entre 8 et 10 pouces , soit 2b centimètres. Adoptons ce dernier chiffre pour la vue distincte. Alors l'image que nous avions supposée placée à 20 centimètres de l'œil, se trouvant à 25 centimètres, le grossissement sera de 250 fois. Il est nécessaire de déterminer ainsi la force d'un seul et même objectif avec les différents oculaires, et pour fixer le grossissement des autres objectifs, il suffira d'employer l'oculaire le plus faible, car on trouvera ensuite facilement, parle calcul, la force de grossissement des autres oculaires.

Dans le cours de ces expériences on n'emploie que la division qui se trouve au milieu du champ visuel, attendu que, vu la courbure de celui-ci, on obtiendrait sur les contours une image très-incomplète.

On peut également mesurer, à l'aide d'un compas , l'image micrométrique projetée sur la platine, et en déterminer ensuite la grandeur en la présentant devant la règle divisée.

On se sert aussi de différents appareils de projection, notamment de prismes placés sur l'oculaire.

Les lentilles de tout instrument moderne doivent être parfaitement corrigées au point de vue de l'aberration sphérique. On a employé divers moyens pour bien apprécier cette correction. Les grands travaux sur le microscope de Mohl et de Harting les décrivent d'une façon détaillée. Si on désire se livrer à quelques essais rapides

sur les lentilles, on emploiera utilement une lame de verre recouverte d'une couche épaisse d'encre de Chine sur laquelle on tracera, avec la pointe d'une aiguille, de très-petits cercles ou d'autres figures. En regardant à travers l'objectif, et avec la lumière transmise, un de ces cercles, on doit le voir isolé du fond noir et exempt de nuage. Le cercle est-il écarté du point visuel ? alors il paraît s'élargir ; ses contours qui étaient vifs s'efTacent presque entièrement sans répandre, soit au dedans, soit au dehors, une plus forte lumière nuageuse sur le champ visuel, qui est noir. On prendra ensuite en considération la correction suffisante de l'aberration chrom.atique. Elle ne saurait être complète, attendu qu'il n'existe aucun moyen d'écarter ce qu'on appelle le spectre secondaire. Il ne s'agit donc ici que de l'amélioration la plus parfaite possible.

Les objectifs, de nos joints, sont, pour la plupart, eu égard à la dispersion des couleurs, corrigés par excès, et offrent un contour bleuâtre. Les objectifs corrigés par défaut donnent, dans les mêmes circonstances, un bord rouge, moins agréable à l'œil, quoique la vivacité de l'image reste la même. Une condition importante pour le bon usage d'un microscope, c'est que le champ visuel soit tout à fait plat.

Quand on place sur le porte-objet (fig. 35) un micromètre en verre, divisé en carrés, il faut que les lignes de ces carrés paraissent droites (a), non-seulement au milieu, mais aussi sur les bords du champ visuel. Des lignes courbes dont les courbures augmenteraient en se prolongeant vers les extrémités, prouveraient une correction défectueuse (b, c). Cet inconvénient se présente-t-il à un haut degré en se servant d'un objectif? alors l'image centrale du champ visuel et celle de la périphérie seront si différentes que l'on ne pourra voir

que Tune des deux, l'autre s 'évanouissant dans une espèce de nuage.

Si, en essayant un microscope, on se borne à des moyens pratiques, il faut, lorsqu'il s'agit d'apprécier le mérite d'un objectif, considérer à quelle fin l'opticien l'a construit; si c'est pour être employé avec la lumière directe ou bien avec la lumière réfléchie par le miroir; et, dans ce dernier cas, voir si l'éclairage doit être central ou oblique.

Un objectif peut, par exemple, rendre de grands services avec l'éclairage oblique et devenir très-médiocre avec la lumière centrale; et, au contraire, beaucoup d'opticiens construisent pour l'éclairage central de trèsbons objectifs qui cessent de fonctionner avec un éclairage oblique. Il est impossible de satisfaire en même temps à toutes ces exigences si différentes et reposant en partie sur des propriétés physiques en opposition les unes avec les autres. C'est ainsi que, en examinant un objectif, on doit éviter de se borner à un seul genre d'essai.

On peut distinguer dans un objectif deux propriétés : 1° la force qui définit; 2° celle qui pénètre ou analyse. C'est avec raison que Mohl a pu dire que de la première de ces propriétés dépend la possibilité de reconnaître exac-

Fig. 35. Micromètre carré en verre.

tement l'ébauche et la forme des corps, et de la seconde, l'appréciation des structures délicates.

1. La puissance de définition d'un objectif est subordonnée à la correction parfaite des aberrations sphériques et chromatiques. Tous les objectifs de nos jours doivent posséder à un degré convenable une pareille correction, quel que soit l'usage auquel on les destine. Des objectifs avec un faible angle d'ouverture donnent une bonne définition plus facilement que ceux dont l'angle est plus grand, car une augmentation considérable de l'ouverture nuit à la puissance de définition. Une certaine habitude est indispensable pour reconnaître un objectif qui définit bien. Les contours de l'image qu'ils présentent paraissent très-fins et très-vifs; des objets placés les uns à côté des autres et ceux placés les uns au-dessus des autres, occupant le même plan optique, laissent voir distinctement leurs contours, et on s'oriente facilement; toute l'image, ressemblant à une bonne gravure ou à une impression avec des lettres bien accentuées, l'ensemble enfin a quelque chose de net et d'élégant. Il suffit, pour constater l'effet contraire, de recourir à un fort oculaire. Alors les contours deviendront épais, incorrects; la netteté de l'image diminuera singulièrement sur tous les points ; l'aspect général sera celui d'une impression dont les lettres sont courtes, incertaines. C'est justement cette finesse et cette élégance de l'image qui séduisent d'abord en faveur d'un objectif définissant bien, tandis qu'un objectif doué d'une forte puissance de pénétration donne habituellement des images plus pâles, plus laiteuses et ne permet d'apprécier ses grands avantages qu'au vrai connaisseur.

C'est une chose capitale pour tout microscope destiné à des travaux scientifiques que de posséder, autant que possible, des objectifs définissant bien.