TRENTE-QUATRIÈME MANIPULATION

Observer au microscope divers objets ^ tels que des globules de sang, des grains de fécule, des organes de plante. Dessiner ces objets à la chambre claire. Déterminer successivement le grossissement du microscope^ et la dimension absolue, ou le diamètre réel des objets examinés.

Les microscopes que l'on emploie habituellement dans les laboratoires de chimie et de pharmacie ont des formes et des dispositions très-variées. Mais quand on ne considère que les pièces essentielles qui les composent, on trouve qu'ils peuvent se réduire à deux espèces distinctes : i° le microscope simple, qui ne comprend qu'un seul verre lenticulaire, et qui est connu sous le nom de loupe; 2" le microscope composé, qui comprend au moins deux verres lenticulaires, et qui est le microscope proprement dit.

Microscope simple. — La loupe ou microscope simple ne doit pas nous arrêter longtemps : nous l'avons décrite théoriquement dans les généralités qui précèdent. Elle consiste en une simple lentille convergente à court foyer. Lorsqu'on place un petit objet en deçà et très-près de ce foyer, il suffit d'appliquer l'œil de l'autre côté de la lentille pour apercevoir une image droite, agrandie, et vivement éclairée de cet objet.

Deux avantages principaux se rattachent à l'emploi de la loupe: 4' elle permet de voir distinctement, à la dislance de 2 ou 3 centimètres seulement, un objet qu'il faudrait placer sans elle à la distance de 22 centimètres environ ; 2" elle fait pénétrer dans la pupille un grand nombre de rayons lumineux qui, sans son intermédiaire, tomberaient en s'irradiant sur les côtés de l'œil, efseraient perdus pour cet organe. Le premier avantage a pour conséquence d'augmenter l'angle visuel sous lequel l'objet est aperçu, et, par

MICROSCOPE COMmSÉ.

suite, d'accroître sa grandeur apparente, sans altérer l'harmonie des pièces qui le composent. Le second a pour effet d'éclairer les divers points de l'objet d'une lumière plus vive, en faisant concourir un plus grand nombre de rayons sur la rétine, et donnant ainsi plus d'éclat à l'image virtuelle fournie par chacun d'eux.

Le grossissement de la loupe est nécessairement très-limité. Quand on donne à la lentille un foyer très-court, de manière à porter le grossissement jusqu'à 12 ou 15 diamètres, on remarqua que le champ de la vision devient très-reslreint, en même temps que l'image se déforme et perd de sa netteté. Mais lorsqu'on maintient le grossissement dans des limites convenables, on trouve dans la loupe un instrument fort utile pour donner une idée gé-

FiG. 19â. — Marche de la lumière dans le microscope à deux IctiliUes.

nérale des petits objets : sa simplicité la rend très-précieuse dans les excursions- scientifiques, lorsqu'il s'agit, par exemple, de dé terminer les caractères spécifiques des insectes, des plantes, des minéraux.

Microscope composé, — I. Pièces essentielles. — Le mit:roscope composé, réduit à sa plus simple expression, est formé de deux lentilles convergentes ; l'une, petite et à court foyer, qui est tournée vers l'objet, et qu'on nomme lentille objective; l'autre, plus grande et d'un foyer plus long, qui est tournée vers l'œil, et qu'on nomme lentille oculaire.

Soit un petit objet ab (fig. 192) placé au-devant de l'objectif M, et à une distance un peu plus gi^nde que la distance of; nous sa-

Yons déjà par ce qui précède qu'une image réelle de cet objet va se former de l'autre côté de l'objectif; et nous savons, de plus, qu'elle sera renversée, plus grande que l'objet, et plus éloignée que lui du centre optique de la lentille. La construction la présente comme située en a'V ,

Supposons maintenant que l'oculaire N soit placé demère cette image, et à une distance plus petite que sa distance focale fo' : l'image a'V va se comporter, à l'égard de cet oculaire, comme un objet éclairé; et de son côté l'oculaire va se comporter, à l'égard de cet objet, comme une véritable loupe. Il n'y aura donc pas d'image réelle de a'&', mais une image virtuelle, droite et agrandie, que l'œil, appliqué en A', apercevra nettement en a"b" .

On voit d'après cela que le microscope composé peut être considéré comme une simple loupe appliquée, non pas ai l'observation directe des petits objets, mais à celle de leurs images déjà amplifiées par une première réfraction.

La construction représentée ci-dessus permet de suivre la marche de la lumière dans le microscope composé, en s'appuyant exclusivement sur les deux principes énoncés plus haut. Elle fixe les conditions de distance que l'objectif et l'oculaire doivent présenter, le premier par rapport à l'objet, le second par rapport à l'image. Enfin elle montre comment, lorsque ces conditions sont remplies, l'œil, appliqué derrière l'oculaire, peut apercevoir l'image considérablement agrandie d'un petit objet situé en avant de l'objectif.

II. Pièces accessoires, — L'objectif et l'oculaire sont les organes essentiels du microscope. Mais il y a d'autres pièces qui, pour être accessoires, n'en ont pas moins une très-grande utilité dans le mécanisme de l'instrument.

La figure 193 représente l'ensemble extérieur d'un microscope tout monté. On y distingue :

1* Deux tubes cylindriques en laiton B, G, pouvant s'emboîter l'un dans l'autre, et ayant leur surface intérieure noircie. L'objectif se trouve enchâssé à l'extrémité inférieure du tube G dans la partie marquée du point 0. L'oculaire est fixé à l'extrémité supérieure du tube B, dans la partie qui est marquée du même point 0. Le tube BO pouvant glisser à frottement dans le tube GO, on peut

à volonté rapprocher ou écarter les deux lentilles ; mais le plus souvent on les laisse à une distance fixe (1) ;

2^ La plateforme P, destinée à soutenir le petit objet que l'on veutétudier,etappelée pour cette raison porte-objet. Elle est percée d'une ouverture qui peut être diminuée ou agrandie par l'emploi d'un diaphragme à ouvertures variables, qui peut tourner au-dessous d'elle, et qui est représentée en D. L'objet est ordinairement placé entre deux lames de verre mince (2), maintenues par des ressorts fixés sur la plateforme. Le tube G du microscope est engagé à frottement dans un anneau fixe qui tient à la colonne A, et qui fait ainsi partie du pied de l'instrument. On le fait glisser plus ou moins dans cet anneau, de manière à élever ou à abaisser la lentille objective, et à lui donner la distance convenable par rapport au petit objet placé

FiG. 193. — Microscope tout monté vu en perspective, avec ses accessoires.

(1) La facilité que l'on a de donner plus ou moins de longueur au tube de rinstniment permet d*obtenir un grossissement plus ou moins considérable, sans changer ni l'objectif, ni l*oculaire. Nous avons dit, en effet, que pour un petit objet placé devant une lentille, de manière à donner une image réelle, la grandeur de cette image dépendait de la distance à laquelle elle était produite. Il semble, d'après cela, qu'en donnant au tube du microscope la faculté de s'allonger indéfmiment, on puisse augmenter le grossissement d'une manière indéfinie. Il n'en est rien, cependant. Il est bien vrai qu'à mesure que l'objet s'approche du foyer principal de Tobjectif, l'image s'en éloigne et grandit. Mais cet effet, qui est d'abord lent et gradué, devient bientôt si rapide que pour une très-petite différence dans la distance de Tobjet on voit se produire un déplacement considérable dans l'image. Et comme Tobjet a toujours une certaine épaisseur, si faible qu'on la suppose, cette épaisseur acquiert dans rimage des proportions telles, que rœil n'en peut plus distinguer qu'un nombre de points très-limités. C'est pourquoi, dans les observations qui exigent qu'on change le grossissement, on préfère maintenir constante la longueur de l'appareil, et faire varier simplement la puissance de l'objectif.

(2) Il est utile et souvent indispensable de recouvrir d'une lamelle de verre les objets qu'on examine au microscope. Outre qu'elle maintient l'humidité que ces objets

en P. Une vis micrométrîque, située en V, permet de complétci la mise au point ;

3' Un miroir concave M, disposé de manière à accumuler sur le petit objet les rayons lumineux qui proviennent soit des nuées, soit d'une lampe à gaz. Quand le petit objet est opaque, on en éclaire la face supérieure au moyen d'une lentille convergente L, soutenue par un système de tiges articulées, qui permet de lui donner toute espèce de mouvement ;

4" Une lentille biconvexe, qui se trouve interposée entre l'objectif et l'oculaire, et qui porte le nom de lentille de champ. Elle est ordinairement adaptée au même tube que l'oculaire, et forme avec lui un système complexe généralement désigné sous le nom d'oculaii^e de Campani. L'emploi de cette lentille de champ présente trois avantages bien constatés : 1" elle produit l'achromatisme de l'image, en faisant disparaître les franges irisées qui la bordent ; 2* elle diminue l'aberration de sphéricité en rapprochant les rayons de l'axe des lentilles ; 3* elle augmente le champ du microscope en faisant pénétrer dans l'oculaire des rayons lumineux qui n'y seraient pas admis sans cefte disposition ;

5** Plusieurs oculaires et objectifs de rechange permettant d'augmenter ou de diminuer le grossissement. Chaque objectif, au lieu d'être formé par une lentille unique, est formé par un assemblage de plusieurs lentilles vissées les unes sur les autres. L'expérience a démontré les avantages de semblables systèmes au triple point de vue de l'achromatisme, de la netteté et de l'étendue des images ;

6" Deux micromètres pour la mesure expérimentale du grossissement. Ce sont deux lames de verre sur lesquelles on a traci au diamant des traits parallèles présentant entre eux un intervalle extrêmement petit, mais parfaitement connu. L'un de ces micromètres est divisé en dixièmes, l'autre en centièmes de millimètre. Nous reviendrons sur ces deux micromètres dans un chapitre spécial ;

7" Une chambre claire (fig. 194), permettant de dessiner ou plutôt de décalquer l'image des objets contenus dans le champ du

renferment, elle a encore et surtout le grand avantage de rendre parallèles les surfaces d'entrée et de sortie de la lumière qui les traverse, et, par suite, de donner aux images une netteté qu'elles n'auraient pas sans cette condition.