CHAPITRE PREMIER
MICROSCOPE
Le microscope est composé d’une partie mécanique plus ou moins compliquée qu’on appelle la monture ou, avec les allemands, le statif, et d'une partie optique comprenant des
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objectifs des oculaires et des appareils d'éclairage (miroir et condensateur).
§ 1. — Monture
La monture du microscope comprend une hase ou pied supportant une colonne qui porte à son tour le tube du microscope, la platine et le miroir.
1° Pied. — Le pied est de forme variable, très souvent en fer à cheval. Il importe qu'il soit lourd pour donner de la stabilité à l'instrument. Par extension, on désigne quelquefois sous le nom de pied la monture tout entière.
2° Colonne. — La colonne est unique ou brisée, c’est-àdire formée de deux parties unies entre elles par une forte articulation en genouillère, située au-dessous de la platine. Cette articulation permet d’incliner en arrière la partie supérieure du microscope, de telle façon que l’ouverture du tube portant l’oculaire soit amenée plus aisément à la portée de l'œil de l’observateur. La platine, suivant l’inclinaison donnée à la partie supérieure de la colonne, devient alors oblique et la préparation placée sur elle glisse en arrière si elle n’est maintenue par l’observateur, ou par les valets dont nous parlerons plus loin. C'est là un inconvénient grave qui doit limiter dans la pratique l’emploi de l’inclinaison du microscope. En effet, comme il convient de parcourir sans cesse l’étendue d’une préparation, il est bon, lorsqu’on promène cette dernière sur la platine , qu'elle demeure immobile à l’endroit où on l’abandonne afin qu’on puisse l’examiner à son aise sans être obligé de la maintenir. C'est ce qui arrive avec les platines horizontales et non avec celles qui sont inclinées. On pourra donc se servir de l’inclinaison du microscope pour examiner plus à son aise un point de la préparation fixée par les valets ou par une platine à chariot mobile, mais il faudra l'éviter en dehors de ces cas.
Le sommet de la colonne porte une vis micrométrique liori-
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zontale avec laquelle on imprime au tube des mouvements d’élévation et d’abaissement très réguliers et de petite amplitude pour la mise au point. Cette vis doit être de construc-
Microscope muni d’une crémail- Microscope sans crémaillère 1ère, d un revolver et d’un éclai- et sans revolver,
rage d’Abbe.
tion très soignée, et le ressort qu’elle actionne dans l’épaisseur de la colonne doit répondre exactement au moindre mouvement imprimé à la vis.
Dans les modèles très complets, la vis micrométrique porte
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des divisions régulières, dont chacune correspond à un déplacement fixe très minime , par exemple- de 1/100° à 1/400° de millimètre. Une aiguille ou un repère permet de voir combien on a parcouru de ces divisions dans un sens donné pour
mettre au point deux détails superposés d'une préparation, et par suite de savoir la distance verticale qui les sépare l'un de l’autre .
Fig. 3.
Vis micrométrique (Reichert).
3" Tube. — Le tube du microscope est rattaché à la colonne par une pièce métallique horizontale ou oblique qui forme comme une sorte de bras qu’on appelle potence. Dans les modèles simples ce bras porte une douille dans laquelle glisse le tube à frottement dur. Les grands mouvements de déplacement du tube se font alors en enfonçant
ce dernier dans la douille ou en l’en retirant. Ces mouvements doivent être produits en imprimant en même temps au tube
une rotation sur lui-même.
Dans les grands modèles les mouvements rapides de déplacement du tube se font à l'aide d’une crémaillère actionnée par un pignon relié à une large vis latérale.
Le tube est formé de deux cylindres emboîtés et glissant l’un dans l’autre à frottement doux. Le cylindre intérieur présente une graduation qui permet de donner à l’ensemble des deux tubes une longueur déterminée, ce qui a, comme on le verra plus loin, une certaine importance. La paroi interne des tubes doit être noircie d'une manière parfaite afin d’éviter tous les reflets qui pourraient se produire.
On visse les objectifs à la partie inférieure du tube. Le plus
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souvent ce dernier est muni d’un appareil spécial qui permet d’avoir plusieurs objectifs tout prêts à être amenés successivement sur l’axe optique de l’instrument. C’est le revolver. Le revolver est à deux ou trois objectifs. Son emploi facilite beaucoup l’étude parce qu'on n’a pas besoin de dévisser l’objectif pour le remplacer par un autre lorsqu'on veut changer de grossissement, et qu'il suffit d'amener sur le tube, à l’aide
Coulisse porte-objectif La même, objectif en place
(Zeiss). (Zeiss).
d'une légère rotation du revolver, l'objectif désiré. 11 importe que le revolver soit bien centré, de manière à amener toujours le centre du nouvel objectif sur le point qu'occupait le centre de l’objectif précédemment employé.
Comme un bon centrage des revolvers est parfois assez difficile, on a imaginé un appareil changeur à coulisse qui permet de glisser l’objectif que l'on veut employer à la place de celui que l'on vient d’enlever. La manœuvre est rapide et le centrage, fait par l'observateur lui-même une fois pour toutes, est toujours parfait. Les figures 4 et 5 donnent une idée suffisante de cette disposition.
4° Platine.
La platine est une sorte de table horizontale
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portée par la colonne, et percée en son centre d'un trou par lequel arrivent sur la préparation les rayons lumineux recueillis par le miroir. Elle est entièrement en métal (cuivre noirci) ou bien sa surface supérieure est formée d’une plaque de verre noir ou d’ébonite. La platine est habituellement ronde ou carrée. Sur son bord postérieur elle porte deux trous dans lesquels on place de petits instruments appelés valets, destinés à.fixerla préparation, ce qui est indispensable pour la dessiner.
Il y a des platines lixes et des platines mobiles. Parmi les platines mobiles sont les platines tournantes, qui permettent de faire tourner la préparation et d’éclairer successivement ses divers points dans tous les sens par la lumière oblique. Les autres sont mobiles dans deux directions de l’espace. A l’aide de deux vis placées sur chaque bord de la platine on peut alors imprimer à celle-ci des mouvements lents qui permettent de faire passer successivement sur l’axe optique tous les points compris dans une étendue correspondant aux limites de l’excursion de la platine. Ce système est très pratique pour imprimer à la préparation de faibles déplacements qu'on réalise difficilement lorsqu’on manœuvre la préparation à la main.
On a construit aussi des chariots enlevables à volonté que l’on place sur la platine fixe et qui sont susceptibles de deux mouvements à angle droit. Ces instruments, comme les précédents peuvent rendre des services : on a par exemple une préparation contenant une dissociation très délicate d’éléments cellulaires isolés, dans laquelle on observe en un point un détail fort intéressant. Lorsqu’il s’agit de retrouver ce point, on a quelquefois beaucoup de peine, ou même on ne peut y arriver parce qu’on manque de point de repère dans la préparation. Si celle-ci est placée sur un chariot mobile, et si, lorsque le détail intéressant est visible, on note la position qu’occupe la préparation, ce qui est facile parce que le chariot porte une graduation à ce destinée, il suffira ensuite de replacer le chariot dans la même position pour retrouver exactement le point intéressant. Le chariot mobile ne peut
servir à suivre les coupes en séries : 1° parce que rétendue de sa course est bien inférieure à celle de la surface que recouvrent ces coupes ; 2° parce que les mouvements de déplacement pour passer d’une rangée de coupes à l'autre sont moins faciles avec le chariot qu'avec la main. Cela semble d'abord invraisemblable, mais il n’en n'est rien. Lorsqu’on pousse avec la main une préparation pour faire passer
Fig. 6.
riatine munie d’un chariot mobile.
devant l’objectif les différentes coupes qu'elle porte, la conscience du mouvement produit est très nette et permet de se rendre compte instantanément si l'on a déplacé la lame de la hauteur d'une rangée ou de plusieurs rangées de coupes et par suite de passer aisément d’une rangée à l'autre pour la lecture régulière des sections. Avec les vis on ne se rend pas du tout compte de l’étendue du mouvement produit et l’on est obligé d’enlever l’œil de l’oculaire pour suivre les mouvements que l’on imprime mécaniquement à la préparation. On interrompt ainsi la continuité de l’observation et celle-ci en souffre beaucoup.
5° Diaphragmes. — La platine porte à sa face inférieure des diaphragmes qui permettent de régler l'intensité de la
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lumière éclairante. On a construit plusieurs sortes de diaphragmes ; nous n’en citerons que deux :1e diaphragme rotatif et le diaphragme iris.
Le diaphragme rotatif est un disque métallique d'un certain diamètre lixé par son centre, au moyen d'un pivot, audessous de la platine, et percé vers son pourtour d'une série d’ouvertures de diverses grandeurs. Lorsqu’on fait tourner le disque sur son pivot, les ouvertures viennent se présenter
Fi" 7
Diaphragme iris.
successivement au centre de l’ouverture de la platine qu’elles rétrécissent plus ou moins.
Le diaphragme iris se compose d'une série de minces lames de métal lixées par leur bord extérieur à une monture métallique rigide en forme de couronne et dirigées obliquement vers le centre de celle-ci de manière à circonscrire autour de ce point une ouverture susceptible de s’agrandir ou de se resserrer, selon qu’on augmente ou qu’on diminue l’obliquité des lames. Une petite tige munie d’un bouton permet de faire jouer convenablement ces lames.
Le diaphragme iris est d'habitude lixé à un appareil que l’on trouve sur tous les modèles de microscopes destinés aux
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observations délicates, et qui est connu sous le nom de condensateur , on éclairage d’AmiE. Cet appareil est un système de lentilles convergentes placé au-dessous de la platine, entre cette dernière et le miroir. 11 est porté sur une tige qui permet de le rapprocher ou de l’éloigner de la platine, et même de l’enlever entièrement, ce qui est indispensable lorsqu’on observe avec de très faibles grossissements pour lesquels l’éclairage d’Abbe est nuisible.
6° Miroir. — Le miroir placé à la partie inférieure du microscope présente une face plane et une face concave ; il envoie donc vers la platine des rayons parallèles ou des rayons convergents, suivant que l’on emploiera l’une ou l'autre de ses faces. Le miroir doit être très mobile, et pouvoir se déplacer dans tous les sens; il importe même que l'on puisse déplacer son centre latéralement pour donner l’éclairage oblique.
Il faut tenir le miroir très propre.
Lorsqu’on observe sans l’éclairage d’Abbe, on se sert pour illuminer l'objet du miroir concave qui fait converger sur lui un plus grand nombre de rayons. Avec cet éclairage , au contraire, il faut employer le miroir plan.
§ 2. — Objectifs
Les objectifs, ainsi nommés parce qu'ils sont voisins de l’objet que l’on examine, sont des systèmes de lentilles combinés de façon à donner des images agrandies de l’objet. Ces images se forment dans le tube du microscope où elles sont recueillies
1° Diverses espèces d’objectifs. — Il y a deux sortes d’objectifs, les objectifs à sec et les objectifs à immersion. Les premiers sont destinés aux observations dans lesquelles la lentille frontale, celle qui est la plus rapprochée de l’objet, plonge dans l’air, ou mieux est séparée de la préparation examinée par une couche d’air d’épaisseur variable. Les
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seconds s'emploient en interposant entre la lentille frontale et l'objet un liquide plus réfringent que l’air, soit de l’eau, soit une huile essentielle spécialement préparée.
Les objectifs à sec sont les plus répandus et les plus commodes. Néanmoins ils ne peuvent utiliser qu'une partie relativement faible de la lumière émanant des objets microscopiques, et cela pour les raisons suivantes :
1° En passant de la préparation dans l'air qui est moins réfringent (nous supposons que l'ensemble de celle-ci — lame, objet inclus dans son milieu conservateur, et lamelle — forment un tout homogène), une partie des rayons lumineux sont écartés en dehors de l'axe optique trop fortement pour être recueillis et utilisés par la lentille frontale.
2° En certain nombre de rayons, arrivant très obliquement de l'air sur la face polie de la lentille frontale, sont réfléchis et n’entrent pas dans la formation de l’image.
3° La lamelle recouvrant l'objet influe aussi sur la marche des rayons lumineux, et suivant que son épaisseur est plus ou moins grande, elle change assez la direction des différents rayons lumineux partis d’un même point pour que Limage de ce dernier ne soit pas nette, mais un peu diffuse (Amici).
Si donc on observe une préparation avec des objectifs à sec, la dispersion des rayons lumineux par divergence ou par réflexion et l’aberration produite par la lamelle, insignifiantes tant que l’on se servira de grossissements faibles ou moyens, deviendront très gênantes avec des grossissements forts ; l’image déjà moins éclairée par le seul fait du grossissement sera encore rendue plus obscure par suite de la dispersion d’un certain nombre de rayons lumineux, et l’aberration produite par la lamelle sera plus marquée.
Ce dernier inconvénient a bien été en partie évité par la construction d’objectifs à correction, dans lesquels, en écartant légèrement les lentilles à l’aide d’une molette placée au milieu de l’objectif, on arrive à corriger l’effet produit par la réfraction à travers la lamelle, mais l'emploi de ces objectifs est très délicat, et du reste les autres défauts persistent. Si au contraire on interpose entre la préparation et la lentille
frontale un liquide doué d’un pouvoir réfringent élevé, tel que l’eau, et mieux encore certaines huiles essentielles, on arrive à faire disparaître tous ces inconvénients, y compris ceux dus à la lamelle, car on sait que la déviation des rayons lumineux produite par cette dernière sera d’autant moins grande que ces rayons passeront du verre dans un milieu de réfringence très voisine de celle du verre. C'est là la raison d’être des objectifs à immersion. Les constructeurs livrent actuellement avec leurs objectifs à immersion des liquides d'immersion tout préparés, et combinés de façon à donner les meilleurs résultats possibles avec le système optique pour lequel ils sont composés. On appelle objectifs à immersion homogène ces instruments, et on les distingue ainsi des objectifs à immersion dans Veau. Ces derniers ne sont du reste plus guère employés, les systèmes à immersion homogène étant devenus d’un prix moins élevé qu’au début de leur création, et par suite plus facilement abordables. Depuis quelques années, on a fabriqué, d’abord en Allemagne, puis un peu partout, des objectifs particulièrement soignés au point de vue de la correction chromatique. On leur a donné le nom d'objectifs apochromatiques, semi-apochromatiques, etc... Ces objectifs sont excellents, mais ils ne sont pas indispensables dans la pratique courante, les objectifs achromatiques suffisent amplement pour cette dernière.
2° Qualités des objectifs. — On reconnaît aux objectifs trois qualités principales, qui sont : 1° la définition ou pouvoir définissant ; 2° la pénétration ou pouvoir pénétrant, et 3° la résolution ou pouvoir résolvant.
a. Pouvoir définissant. — Le pouvoir définissant d’un objectif est la propriété de donner des images bien définies, c’est-àdire à contours nets et incolores. Ce double résultat est atteint lorsqu’on a bien corrigé l’aberration de sphéricité qui déforme les images et l’aberration de réfrangibilité qui fait apparaître autour d’elles un cercle irisé plus ou moins marqué. Tous les objectifs fournis par les bons constructeurs possèdent actuellement cette qualité.
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b. Pouvoir pénétrant. — La pénétration d’un objectif est la propriété qu'il possède de montrer non seulement les points d’une préparation qui sont mathématiquement au foyer, mais encore ceux: qui sont un peu en dessous ou un peu en dessus de ce dernier. Le pouvoir pénétrant permet donc d’observer d'un seul coup d’œil ce qu'il y a dans l’épaisseur d’une préparation et non pas seulement une coupe optique de cette dernière.
c. Pouvoir résolvant. — Le pouvoir résolvant est la propriété qu'ont certains objectifs de bien séparer les diverses parties d'un objet, de manière à en faire voir les plus fins détails. Ainsi la carapace de certaines Diatomées présente des dessins qui, vus à l'aide d'objectifs ordinaires, même excellents du reste sous tous les autres rapports, paraissent formés de lignes obliques très lines entre-croisées de façon à délimiter des losanges, tandis que, si on les examine à l’aide d’objectifs doués d'un fort pouvoir résolvant, on voit que ces lignes sont formées de points arrondis ou hexagonaux parfaitement séparés les uns <les autres. La pénétration et la résolution sont deux qualités qui s’excluent, au moins dans leurs termes extrêmes, parce qu’elles tiennent à deux dispositions inverses d’un des facteurs qui entrent dans la composition des objectifs : l’angle d'ouverture.
3° Angle d’ouverture des objectifs. — On appelle angle iV ouverture l’angle que forment entre eux les rayons lumineux les plus divergents que puisse utiliser un objectif pour la formation des images. L’angle d’ouverture varie d’après la disposition des lentilles et d'après le milieu dans lequel plonge la lentille frontale (air pour les objectifs à sec, liquide pour les objectifs à immersion). Aussi dans ces dernières années on a remplacé l’indication de l’angle d’ouverture par celle d'une quantité calculée à la fois d’après la valeur de cet angle et d’après celle du pouvoir réfringent du milieu placé en avant de la lentille frontale. C’est Youverture numérique , qui est le produit de l’indice de réfraction du milieu (air, eau, huile) dans lequel plonge la lentille frontale, par le sinus de la moitié de l'angle d’ouverture.
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Les objectifs à grande ouverture numérique donnent, toutes choses égales d’ailleurs, des images très éclairées, puisque à conditions égales, ils recueillent plus de rayons lumineux que les autres; de plus, ils résolvent bien, parce qu’ils utilisent des rayons très divergents, qui, partis des faces latérales des objets, ou tout au moins d’une portion de ces faces, sont perçus par l’œil et permettent de saisir les lines aspérités, en quelque sorte le relief des choses, car l’objet n’est pas vu seulement par sa face supérieure tournée vers l'observateur, mais encore un peu de côté. En revanche, ces objectifs son! peu pénétrants et la raison en est la suivante. Chaque point d’une préparation envoie à l’objectif un cône de rayons lumineux, que ce dernier réunit en foyer au-dessus de lui en un point situé dans l’intérieur de l’oculaire, d’où ces rayons sortent en divergeant pour pénétrer dans l'œil. Celui-ci les rassemble une dernière fois en un cône convergent dont le sommet dirigé sur la rétine, y donne l’image du point correspondant. Or il est nécessaire, pour que l’image d’un point soit perçue nettement, que le cône de rayons venu de ce point n’impressionne qu’un seul des éléments sensoriels de la rétine (cône ou bâtonnet). Cette condition ne peut être réalisée que si le cône lumineux atteint la rétine par son sommet, ou tout au moins par une section voisine de celui-ci, et dont l’étendue ne dépasse pas celle d’un élément rétinien.
Les objets situés mathématiquement au foyer du microscope réalisent naturellement cette condition avec les objectifs de tout angle, puisque les cônes émanant de chacun de leurs points aboutissent toujours à la rétine par leurs sommets. Quant aux objets qui sont situés un peu au-dessus ou un peu au-dessous du foyer mathématique, ils donnent naissance à des cônes dont les sommets aboutissent nécessairement un peu en arrière ou un peu en avant de la rétine, et qui rencontrent toujours celle-ci par une petite surface de section plus ou moins large suivant qu’elle est plus ou moins éloignée du sommet du cône lumineux ou que celui-ci est lui-même plus ou moins évasé. De là deux cas bien distincts : 1° celui ou la surface qui rencontre la rétine est assez étroite pour être contenue
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dans un seul élément rétinien, et alors il y a vision nette de chaque point de l’objet comme s'il était exactement au foyer; 2° celui où la surface est assez large pour couvrir plusieurs éléments rétiniens, et alors plus de vision nette. Ce dernier cas est celui des objectifs à grand angle d’ouverture dont le caractère est de recueillir et de transmettre à l’œil des cônes larges, évasés ; le premier cas s’applique aux objectifs à petit angle qui ne recueillent et ne transmettent que des cônes étroits, pointus, facilement contenus, jusqu'à une certaine distance de leur sommet, dans un seid élément rétinien, et qui permettent ainsi de voir nettement une préparation dans une certaine partie de son épaisseur à la fois, ce qui constitue le pouvoir pénétrant. Mais comme ces derniers objectifs ne reçoivent que peu ou pas de rayons latéraux, ils sont beaucoup moins résolvants. Les objectifs à grand angle d’ouverture ont une distance frontale (de la lentille à la lamelle) assez courte. Ceux à petit angle l’ont au contraire plus grande et sont par suite plus faciles à employer.
Telles sont les principales qualités des objectifs. Il est important de les connaître pour pouvoir comprendre certaines questions, mais dans la pratique on a peu à s’en occuper, parce (jiie les constructeurs livrent surtout des objectifs qui possèdent une moyenne de ces qualités, et qui sont d’ailleurs largement suffisants pour les recherches courantes. Toutefois il est bon de savoir que, toutes choses égales d’ailleurs, un objectif doué d’une grande ouverture numérique sera préférable pour analyser de très lins détails.
4° Soins à donner aux objectifs. — On ne doit jamais laisser les objectifs exposés aux poussières ou aux vapeurs acides que l’air peut contenir dans certains cas. Dès que l’on a fini de s’en servir on doit les dévisser du tube du microscope et les mettre dans une boite en gainerie fermant bien, ou dans les tubes en cuivre avec lesquels les constructeurs les livrent actuellement. Il faut avoir grand soin, en enlevant l’objectif, de ne pas dévisser les différents segments qui le composent, le système optique pourrait en souffrir.
On peut laisser les objectifs vissés au microscope à la condi-
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tiou de placer celui-ci, dès que l'on ue s’eu sert plus, sur une lame de feutre mou et de le recouvrir d’une cloche. Celle-ci s’enfonçant un peu dans le feutre par son propre poids, isole complètement l’atmosphère dans laquelle est placé le microscope.
Lorsque la lentille frontale d'un objectif a été accidentellement salie, on la nettoie en l'essuyant avec un linge très fin ou mieux avec une peau de chamois; les linges rudes pourraient rayer la lentille. Du reste, il faut toujours frotter la lentille en faisant tourner l’objectif sur son axe longitudinal. De cette façon, les stries, s’il s'en fait, seront circulaires et nuiront moins à l’observation que 11e le feraient des stries droites.
Si la lentille frontale a été salie par certaines substances insolubles dans l’eau, telles que les résines dans lesquelles 011 monte les préparations, on imbibera très légèrement de xylol ou d’alcool absolu un linge de mousseline et 011 essuiera rapidement, la résine sera dissoute, et en frottant ensuite avec la peau de chamois on remettra l’objectif en parfait état. Il faut bien se garder de mouiller fortement de xylol ou d’alcool le linge avec lequel on essuie, parce que ces liquides pourraient s'introduire entre la lentille et sa monture et aller dissoudre ou attaquer le baume qui unit entre elles les diverses lentilles, l'objectif serait perdu. O11 agira de même avec les objectifs à immersion pour enlever l’huile restée sur la lentille frontale.
Ne jamais démonter l'objectif pour nettoyer les lentilles intérieures.
§ 3. — Oculaires
L’oculaire est un appareil placé à la partie supérieure du tube du microscope, près de l’œil, d’où son nom, et qui recueille l’image fournie par l’objectif, en l’amplifiant.
A la rigueur, il suffirait d’une simple lentille placée sur le sommet du tube pour recueillir l'image formée dans l’intérieur de ce dernier, mais, comme le montre la figure ci-jointe, cette lentille unique recueillant l’image formée en II 11e permettrait d’en voir qu’une partie, la partie centrale, la péri-
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pliérie donnant des rayons trop obliques pour être utilisés. Aussi interpose-t-on sur le trajet des rayons qui doivent former
l’image venue de l'objectif une lentille, lentille collective ou verre de champ , qui forme une image plus réduite, laquelle peut être saisie tout entière par la lentille oculaire qui l’amplifie et en donne une image virtuelle agrandie IT, qui est perçue par les centres visuels.
On construit plusieurs sortes d'oculaires, ce sont les oculaires ordinaires ou oculaires d'Huygliens, les oculaires compensateurs , les oculaires chercheurs.
Dans la pratique courante les o culai r e s d ’Huy ghe ns suffi s e n t . 1 1 s forment une série dont les différents termes sont désignés cliacun par un numéro d’ordre, d'autant plus fort que le grossissement donné par l’oculaire est plus fort, soient les numéros 1, 2, 3, 4, o. En général, il faut éviter de choisir des oculaires trop forts, car le grossissement obtenu par l’oculaire ne vaut jamais celui qui est fourni par l’objectif. De plus, l’observation est bien plus facile avec un oculaire moyen dont la lentille oculaire, d’un diamètre plus grand, permet de mieux voir le champ de la préparation, lequel est d’ailleurs plus étendu.
Les oculaires compensateurs sont destinés à être employés avec les objectifs apochromatiques dont ils sont le complé-
Marche des rayons dans le microscope (schématique).
a, oculaire. — b , lentille oculaire.
— CC, lentille de champ. — Ü, tube du microscope. — dcl , diaphragme de l’oculaire. — xy, objectif. — /, objet examiné. — II, image telle quelle serait donnée s’il n’existait pas de lentille de champ. — IT’, image virtuelle donnée par l’oculaire complet l’image réelle dont elle provient n’a pas été figurée.
ment indispensable, parce qu’ils corrigent certains défauts d'achromatisme qui se produisent avec ces objectifs dans les zones périphériques du champ.
Enfin on a construit des oculaires à grand champ, dits oculaires chercheurs qui permettent de voir une certaine étendue de la préparation, alors même que l’on emploie des objectifs assez forts.
M. Bourguet, de Montpellier, a imaginé et conslruil un oculaire indicateur qui rend les plus grands services. Il consiste en une aiguille mobile dans l’intérieur de l’oculaire, et dont les mouvements sont produits par l’intermédiaire d’un petit bouton placé sur le côté de l’oculaire à la portée de la main de l’observateur.
Grâce à la disposition très ingénieuse de l’aiguille, on peut faire parcourir à cette dernière toute l’étendue de la préparation, et par conséquent l’amener sur tel point que l'on voudra plus spécialement indiquer. On peut aussi faire disparaître l’aiguille du champ, lorsqu’on ne veut pas s’en servir. Cet instrument est parfait et indispensable pour la démonstration; il évite des pertes de temps considérables,' et permet de montrer d’une manière précise le point d’une préparation qui doit attirer l’attention. Tout histologiste qui voudra montrer à quelqu’un un détail intéressant devra l’avoir, il évitera ainsi de longues explications et quelquefois l’obligation de faire un dessin pour bien faire comprendre sa pensée. Gomme moyen de démonstration pour les élèves, cet instrument a une valeur inappréciable..
§ 4. — Éclairage
L’éclairage est un point important, duquel dépend en grande partie une bonne visibilité des objets. La nécessité de l’éclairage tient à ce que le grossissement, en augmentant la surface
IS
apparente des objets, n'augmente pas en même temps le nombre des rayons qui les éclairent, mais au contraire écarte et dissémine ces derniers. Il faut donc éclairer d’autant plus les objets que le grossissement est plus fort.
En histologie on n’emploie guère que l’examen par transparence, qui s'obtient en éclairant les préparations par un miroir placé en dessous de la platine, et qui projette sur elles des rayons lumineux recueillis à une source naturelle comme le ciel ou les nuages clairs, ou artificielle (lampe).
Dans ce mode d’éclairage, une partie des rayons se diffuse sur l'objet en le traversant pour donner naissance à son image, et l’autre le traverse sans diffusion en entourant chacune de ses parties pour reconstituer l'image plus ou moins nette de la source lumineuse, sur laquelle la première vient se projeter. De cette superposition d'images et de cette pénétration intime de la lumière entre les éléments de l’objet, il résulte, quand l'intensité de l’éclairage a été convenablement réglée, une visibilité remarquable de l’objet, dont chaque détail, encadré par une lumière rasante, accuse nettement son contour en manière de silhouette sur le fond brillamment éclairé du champ.
L'éclairage fourni par le miroir est formé de rayons parallèles s'il est donné par la face plane du miroir, ou bien de rayons convergents s'il est fourni par la face concave de ce dernier. En général, comme le centre du miroir est placé sur l'axe optique du microscope, on peut dire que l'éclairage est central ou axial; cependant, comme dans beaucoup de cas, le miroir peut se déplacer latéralement; il en résulte que l’on peut aussi donner un éclairage oblique dont nous indiquerons plus loin les avantages dans certains cas.
1° Éclairages condensateurs. — Quand on fait usage de forts grossissements, l'absorption de la lumière par les lentilles objectives et oculaires est considérable, sa dissémination par le simple fait de l’amplification 11e l'est pas moins; aussi le miroir est impuissant à éclairer l'objet dont l’image reste obscure et les détails impossibles à distinguer. On obvie à cet inconvénient par l’emploi d'un éclairage condensateur formé
M r C K U SG 0 I' !•;
par un système de lentilles placé en dessous de la platine, entre celle-ci et le miroir. Le condensateur accumule sur une petite surface l’ensemble des rayons recueillis par la lentille inférieure ou collectrice du système, de tell»; sorte que si cette dernière a une surface 50 ou 100 fois plus grande que celle sur laquelle le condensateur projette la lumière, cette dernière surface sera 50 ou 100 fois plus éclairée que s'il n’y avait pas eu de condensateur. De plus, le condensateur donne certains rayons très obliques qui ont une grande importance pour montrer certains détails, ainsi qu’on le verra dans le paragraphe suivant. Cet instrument est appelé l’éclairage d’Ann e.
2° Éclairage oblique. — L’éclairage oblique, au moins à son terme extrême, est rarement employé en histologie; cependant il est bon d’en dire quelques mots qui rendront certains services pour la compréhension de la formation des images microscopiques. Du reste, on emploie souvent et presque inconsciemment un éclairage légèrement oblique, lorsque pour mieux étudier une préparation on incline le miroir dans divers sens en l’écartant ou non de l’axe optique du microscope.
L’éclairage oblique aide parfois beaucoup à la résolution de certains détails très délicats. Il agit probablement de deux manières : premièrement en donnant lieu à des ombres portées qui soulignent les contours des objets; secondement en éclairant certaines parties qui ne le seraient pas suffisamment par l’éclairage central. Supposons, pour bien comprendre ces deux points, un cylindre droit, court, formé d’une substance transparente et placé perpendiculairement sur le porte-objet. Les rayons qui le traversent dans le sens de son axe vertical, passeront sans donner naissance à aucun phénomène de réflexion totale, puisqu’ils traversent un milieu à faces parallèles; mais si on l’éclaire obliquement de manière à couper son axe sous un angle quelconque, on voit aussitôt apparaître la bordure noire annonçant la réflexion totale. L’objet se trouvant ainsi rendu opaque sur ses bords, ceux-ci projetteront leur ombre du côté opposé à celui d’où vient la lumière et permettront de le mieux distinguer.
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D'autre part, nous avons vu que les objectifs à grand angle d'ouverture permettent de voir jusqu’à un, certain point les faces latérales des objets, mais encore faut-il pour cela que ces faces soient éclairées et elles ne le sont bien qu’avec l’éclairage oblique. Dans le condensateur Abbe, il existe un dispositif qui permet de donner cet éclairage oblique à volonté.
3° Rôle des diaphragmes. — D’après ce qui a été dit cidessus, on a déjà pu comprendre qu’il ne suflit pas seulement d’éclairer un objet, mais qu’il faut encore l’éclairer d'une manière convenable; il faut qu'il y ait un certain rapport entre l'intensité de l'image de l'objet et celle de l'image de la source lumineuse qui l'entoure et le pénètre.
Si cette dernière intensité est trop grande par rapport à celle de l'objet, celui-ci disparaît, eu quelque sorte noyé dans l’abondance de la lumière. C’est ainsi qu'un corps pale, comme un leucocyte vivant, est invisible dans le champ vivement éclairé du microscope, tandis qu’il devient net si l’on diminue l'intensité de l’éclairage. C’est pour pouvoir régler cette dernière que l’on a imaginé le diaphragme.
Quel que soit le diaphragme que l’on emploie, on devra toujours chercher à avoir le meilleur éclairage possible pour un cas donné, et ne pas hésiter à changer aussi souvent qu’il le faudra le diamètre de l’ouverture. C’est ainsi que, lorsqu’on observe avec un condensateur muni d’un diaphragme iris on peut dire qu’il est aussi indispensable d’avoir constamment un doigt sur le levier du diaphragme pour en régler le jeu, que d’avoir l’autre main sur la vis micrométrique pour régler la mise au point. D'une manière générale on se rappellera que les couleurs sont plus visibles dans un champ vivement éclairé, qu’elles le sont moins nettement, mais en revanche que les contours des objets se précisent davantage dans un champ moins fortement illuminé.
Lorsqu'on observe avec un faible grossissement allant par exemple jusque vers 200 diamètres, comme la quantité de lumière absorbée est très petite, le champ est toujours suffisamment éclairé par le miroir, et il est inutile ou nuisible
d’employer un éclairage condensateur. On ne devra se servir de ce dernier qu’avec des grossissements de 300 diamètres au moins.
4Ü Éclairage sur fond noir. — Il est un mode d’éclairage qui rend quelquefois de réels services pour observer de petits
Fig. 10.
Examen à la lumière directe sur fond noir. (Embryon de poulet de 26 heures fixé par le liquide de Kleinenberg.)
animaux ou des embryons transparents, c'est l’éclairage sur fond noir. Une des manières les plus simples de le produire consiste à obturer complètement l’orifice de la platine en amenant au-devant de lui la portion du diaphragme rotatif
INSTRUMENTS ET REACTIFS
qui ne présente pas de trous. L’objet à observer placé sur une lame dans de l'eau n'est donc éclairé que par la lumière qu'il reçoit d'en haut et latéralement et qu'il diffuse. Examiné à un faible grossissement, il se détache en blanc sur le fond noir, et donne une idée de relief très nette. Les images ainsi obtenues sont parfois très instructives et toujours remarquablement belles. On ne doit pas négliger de les étudier lorsqu'on a affaire à des animaux transparents comme des annélides d’eau
douce ou certaines larves de diptères, et surtout aux animaux marins, tels que les méduses, les siphonophores, les salpes, etc.
5° Sources d’éclairage. —
L’éclairage employé pour le microscope est soit naturel lorsqu’il est emprunté à la lumière du ciel, soit artificiel lorsqu'il est demandé à une source lumineuse, telle qu'une lampe à gaz, à pétrole, etc.
Pour avoir un bon éclairage naturel il faut se placer devant une fenêtre tournée au nord, de façon à n’avoir pas de rayons solaires projetés sur le miroir. On recueille avec ce dernier la lumière diffuse du ciel, et mieux celle qui provient de nuages blancs élevés. Lorsqu’on a un ciel très bleu et très pur, l'éclairage est un peu mauvais, mais on peut l’améliorer en plaçant devant la fenêtre des rideaux très fins de mousseline blanche unie. La lumière diffuse du ciel bleu prend en passant à travers ces derniers les qualités nécessaires.
L’éclairage artificiel peut s’obtenir de diverses manières. Je suis très satisfait d’une lampe à gaz munie d'un bec Auer et accompagnée d'une lentille convergente qui réunit les faisceaux lumineux sur le miroir. Le tube de verre de la lampe est bleu foncé, on place aussi une lame bleue sur la face plane
Fig. 1 1 .
Lampe à gaz (bec Auer) pour observations microscopiques.