CHAMBRE CLAIRE OU CAMERA LUCIDA

Cet appareil, inventé par Wollaston, sert à tracer l'image exacte d'un objet, d'un édifice, d'un paysage, etc. Il se compose essentiellement d'un prisme quadrangulaire abcd (fig. SS7 ci-après) ayant en 6 un angle droit, et en d un angle obtus de 13S''. La face cb est tournée vers l'objet dont on veut prendre le dessin : dx, par exemple, étant l'axe dun pinceau envoyé par un point de cet objet, on voit que ce rayon, après avoir pénétré perpendiculairement dans l'intérieur du prisme par la face c6, éprouve une première réflexion totale sur cd, une seconde réflexion totale sur ad, et vient enfin sortir perpendiculairement à la face ab près du sommet a du prisme. L'œil

LOUPE ET HICROSGOPE COHPOSÉ.

Fig. 557. étant placé on peu au-dessus de cette face,

de manière que la pupille soit en pp\ par exemple, il est évident qu'on verra par la moitié antérieure de la pupille, par réflexion , Fimage de l'objet x, et par l'autre moitié, directement un tableau horizontal, sur lequel cette image se projette. Ainsi, en tenant avec la main la pointe d'un crayon sur ce tableau , on pourra distinguer à la fois l'image et la pointe du crayon, et tracer avec celle-ci tous les contours de la première. Comme les rayons partis de l'objet n'arriveraient pas à l'œil avec le même degré de divergence que ceux partis de la pointe du crayon, il faut placer devant le prisme une lentille bi- concave, ou une lentille bi-convexe devant le carton, pour augmenter ou diminuer la divergence d'une partie des rayons. Il faut également employer des verres eolorés afin de donner à peu près le même éclat à Timage de l'objet et à celle du crayon. (H. V.)

Lorsqu'un objet placé devant l'œil est à une distance moindre que la distance de la vision distincte^ il apparaît sous un angle visuel d'autant plus grand qu'il est plus rapproché, mais son image est confuse, parce que l'œil ne peut plus se modifier de façon à la ramener sur la rétine. Si, au contraire, on interpose entre l'œil et l'objet une lentille convergente dont le foyer principal se trouve un peu au delà de cet objet, la lentille peut substituer à celui-ci une image virtuelle placée à la distance de la vue distincte et qui sera vue sous le même angle que l'objet lui-même (p. 339). Les lentilles convergentes employées de cette manière pour obtenir des images agrandies et virtuelles d objets très-petits qu'on ne distinguerait qu'imparfaitement s'ils étaient placés à la distance de la vue distincte, ont reçu le nom de loupes ou de microscopes simples. Le grossissement se mesure par le rapport entre l'angle visuel sous lequel on voit l'objet à travers la loupe et celui sous lequel apparaîtrait cet objet s'il était placé à la distance de la vue distincte; ou bien, à cause de la petitesse de ces deux angles, par le rapport entre la grandeur de l'image et celle de l'objet.

Kig. 558. On a donné différentes dispositions au

microscope simple. La figure SS8 représente celle adoptée par M. Raspail. Un support horizontal, qui peut s*élever ou s'abaisser au moyen d'une crémaillère et d'une vis à bouton D ^ porte un ceilleton noir A , au centre duquel est enchâssée une lentille o plus ou moins convexe. Au-dessous est le porte-objet B, qui est fixe, et sur lequel, entre deux lames de verre C, est placé l'objet qu'on observe. Comme il est nécessaire l que l'objet soit fortement éclairé, on reçoit ' la lumière diffuse de l'atmosphère sur un réflecteur concave de verre M, qui s'incline de manière que les rayons réfléchis viennent tomber sur l'objet. Pour se servir de ce microscope, on place l'œil très-près de la lentille, qu on abaisse vers l'objet ou qu'on élève jusqu'à ce qu'on trouve la position où l'image apparaît avec le plus de netteté. Des lentilles de rechange permettent de varier le grossissement, et de le porter jusqu'à 120 fois en diamètre, sans que l'image cesse de conserver toute sa netteté.

"^'K' **^- Le microscope composé, inventé en

1620, consiste essentiellement en deux lentilles convergentes dont les axes principaux coïncident : l'une 6 (fig. 559), d'un très-court foyer, est placée près de l'objet, et porte le nom d'objectif; l'autre c, d'une ouverture plus grande, et derrière laquelle on place Tœil, s'appelle oculaire. L'objet sr doit se trouver un peu au delà du foyer de l'objectif, foyer qui , dans la figure , est marqué par un point; quant à l'oculaire, on l'approche ou on l'éloigné de l'objectif, jusqu'à ce que l'image réelle et trèsagrandie RS produite par celui-ci, se forme un peu au delà du foyer principal de l'oculaire, qui alors substitue à cette image une autre R'S', virtuelle, plus grande et située à la distance de la vue distincte (p. 339). Le grossissement se mesure par le rapport entre R'S' et sr; nous verrons à l'instant comment on parvient à le déterminer expérimentalement. Dans les microscopes ordinaires , l'objectif se visse à louverturc infé-

rieure d'un tube vertical en cuivre ; Toculaire est ajusté^ de son côté, à Textrémité d'un second tube qui glisse à frottement doux dans le premier. Le porte-objet et le miroir réflecteur sont disposés comme dans le microscope simple de M. Raspail (fig. 558). On éclaire les objets opaques par en haut, au moyen d'une lentille convergente sur laquelle on reçoit la lumière diffuse du jour.

Fig. 560. I^^ figure 560 représente le microscope

vertical de M. Oberhaûser, opticien à Paris : B, colonne fixée sur la table A et portant un tuyau cylindrique qui, à laide de la vis F, élève ou abaisse le corps C de l'instrument, pour mettre au foyer les parties les plus délicates des corps soumis à l'observation; C, corps de l'instrument contenant les objectifs et les oculaires, et glissant à frottement dans un tube fendu D; E, j)artie saillante servant à élever ou ^"' à abaisser plus ou moins la pièce C, afin

*'' de mettre au foyer lobjet que l'on veut

'^' étudier; II, tube contenu dans le tube C

et qu'on enfonce plus ou moins dans celuici, pour diminuer ou augmenter le grossis- ^ sèment; G, diaphragme placé dans l'inté-

rieur du gros cylindre qui supporte la — table A ; ce diaphragme a trois ouvertures

de différents diamètres pour varier la quantité de lumière qui tombe sur les corps transparents que l'on observe; I, bouton à l'aide duquel on peut incliner le miroir éclairant : J , loupe servant à éclairer les corps opaques , et fixée à un mécanisme qui permet de la placer de telle sorte que la lumière puisse être prise dans toutes les directions. Les microscopes verticaux donnent des images d'un grand éclat , mais ils ont l'inconvénient de forcer lobservateur à prendre une position qui fatigue bientôt. Pour obvier à cet inconvénient, Amici, en Italie, a imaginé les microscopes horizontaux dans lesquels l'image est rendue verticale par une réflexion totale que subissent les rayons avant de pénétrer dans l'oculaire. La figure 561 ci -après représente un microscope de ce système, construit par M. Ch. Chevalier, opticien à Paris. L'objectif est en b, loculaire en c; le faisceau de lumière par lequel on voit l'objet s'élève d abord verticalement, mais, au moyen d'une réflexion totale sur l'hypothénuse du prisme r, ce faisceau est

''^* *^*- renvoyé horizontalemeni

vers l'oculaire.

Dans tous les microseopesy Tobjectif est formé d'une ou de plusieurs lentilles achromatiques réunies en un système. L'oculaire lui-même n'est pas simple, mais composé de deux lentilles plan -convexes, dont les faces planes sont tournées vers Fœil, comme le monu*e la figure 563. Le premier verre Q reçoit les rayons qui sortent de l'objectif, et concourt avec lui pour donner en a 6 une image réelle et renversée de l'objet placé au delà du foyer de lobjectif. L'œil regarde ensuite cette image avec le verre R qui fait l'office d'une loupe. Cette Fig. 563. disposition, imaginée par Campani, diminue à

la fois l'aberration de sphéricité et l'aberration de réfrangibilité qui se produiraient avec un oculaire simple. Dans l'oculaire de Campani la distance focale de la lentille R égale un tiers de celle de la lentille Q, et la distance des deux lentilles Q et R égale la demi-somme de leurs distances focales.

Le grossissement dans le microscope composé se mesure expérimentalement au moyen du micromètre; on nomme ainsi une petite lame de verre sur laquelle sont tracés, au diamant, des traits parallèles, distants les uns des autres de 1/10 ou 1/100 de millimètre. Supposons qu'il s'agisse d'un microscope vertical. Le micromètre ayant été placé au devant de l'objectif, on en regarde l'image avec l'œil gauche, tandis que de l'œil droit on regarde les branches d'un compas. L'image vue de l'œil gauche se projette en partie sur la table qui supporte le microscope. Si la distance de cette table à l'oculaire est égale

LOUPE BT HIGROSCOPE COBPOSE.

à la distance de la vue distincte de l'observateur^ ce qu'il est facile de réaliser, l'image du micromètre et les pointes du compas sont vues également nettes. On prend ensuite avec le compas la grandeur de limage d'un 1/10 de millimétré, puis, sur une règle divisée, on mesure en millimètres la distance des pointes du compas. Cela fait, pour connaître le grossissement cherché, on n'a plus qu'à multiplier par 10 le nombre de millimètres obtenu, car ce produit exprime le nombre de millimètres qu'occupe l'image d'un millimètre vu à travers le ' microscope.

Dans les microscopes composés, le grossissement a été porté jusqu'à 1500 en diamètre, et même au delà; mais alors l'image perd en clarté ce qu'elle gagne en étendue. Pour obtenir des images nettes et bien éclairées, le grossissement ne doit pas dépasser SOO à 600 en diamètre, ce qui donne, en surface, une image 3S0 à 360 mille fois plus grande que l'objet.

Une fois le grossissement d'un microscope connu, il est facile d'en déduire la grosseur absolue des objets placés au devant de l'objectif. Pour cela, il suffit, en effet, de déterminer la grandeur de l'image par la méthode que nous venons d'indiquer, et de diviser le résultat par le grossissement; c'est ainsi quon peut trouver, par exemple, le diamètre des globules du sang.

Pour tracer l'image d'un objet vu au microscope, on se sert de la chambre claire. Celle que l'on adapte aux microscopes verticaux consiste en deux prismes rectangles a et 6 (fig. 563); le plus petit a se trouve placé un peu au-dessus de l'oculaire; l'autre 6, un peu reculé vers la droite, reçoit les rayons partis du crayon qui sert à dessiner et les réfléchit vers le prisme a qui les réfléchit à son tour et les renvoie verticalement dans Toeil placé au-dessus de l'oculaire, de façon à recevoir en même temps les rayons qui sortent de celui-ci. On voit que de celte manière, pour dessiner l'image, il suffit den suivre le contour avec le crayon, sur une feuille de papier blanc placé à la distance de la vue distincte. Il va sans dire que l'oculaire du microscope doit se trouver au-dessus du papier à une hauteur égale à cette même distance.

11 ne suffit pas qu'un microscope donne un fort grossissement ; il

Fig. 563.