G— A'OB" __ AB" A'F

y dObi di "Rp

donc Le grossissement est égal au rapport de la grandeur de l'image à celle de l'objet.

Des deux triangles semblables A'OB' et AOB on tire ç— ME 00 p' AB - O0 Te

et de l'équation des lentilles convergentes (cas d'une image virtuelle), on tire

1 1 { à p' p' = ue me = 1 d'où —=1+— ter [ p [ é C1 En remplaçant £ par Get p' par 8, on a G = 1 + = Enfin, en

Be 2% û L négligeant À par rapport à T' il vient G — —, qui est la formule

normale du grossissement dans la loupe, Elle montre que le grossissement est d'autant plus fort : 1° que la lentille est à plus court foyer, c'est-à-dire qu'elle est plus convergente ; % que la distance ininimum de la vue distincte de l'observateur est plus grande.

Rumanques. — 1° Le grossissement qu'on vient de considérer est le grossissement en diamètre, ou grossissement linéaire. Le grossissement superficiel est égal au carré du grossissement linéaire.

2 Des lentilles de rechange permettent de faire varier le grossissement, mais dans de certaines limites, si l'on veut conserver à l'image toute sa netteté : le microscope simple donne des images encore très nettes avec un grossissement linéaire égal à 120.

451. Correction des aberrations. — Doublets. — Les aberrations de réfrangihilité et de sphéricité sont d'autant plusgrandes dans le microscope simple qu'il est plus arossissant. On a vu (420) que l'aberration de réfrangibilité se corrige au moyen de lentilles achromatiques, et l'aberration de sphéricité à l'aide de diapliragmes

qui ne laissent passer que les rayons voisins de l'axe (ou rayons centraux) pour lesquels l'aberration de sphéricité est négligeable, Un corrige celle-ci encore en faisant usage de deux eliles Lenlilles Naam

INSTRUMENTS D'OPTIQUE. ssl

vexes superposées, dont Les faces planes sont Lournées vers l'olijel (lg. W). Ces lentilles sont fixées duns un œilleton représenté en vraie grandeur (perspective et coupe) duns les figures 496 et 457. Quoique chacune d'elles soit moins convexe que la lentille souple qu'elles remplacent, leur système posséde le mème gros-

Fig. 456. Pig. 457.

sissement, mais l'aberration en est moindre, parce que la première lentille a pour effet de rapprocher préalablement de l'axe les rayons qui tombent sur la seconde. Ce système de lentilles est connu sous le nom de doublet de Wollaston.

452. Microscope simple, — Ce nom est plus particulièrement réservé à la loupe, lorsqu'elle est munie d'une monture destinée à en faciliter l'emploi, Un support horizontal E (fig. 458), qui peut s'élever où s'abaisser au moyen d'one crémaillère et Lun pignon à bouton D, porte un œillelon noir m, au centre duquel est enchâssée une lentille plus où moins grossissante, Au-dessous est le porle-objet, qui est fixe et sur lequel est placé l'objet cotre deux lames de verre D; on recoit la lumière diffuse de l'atmosphére sur un miroir concavé M, convenablement incliné pour renvoyer sur l'objet-un faisceau de rayons convergents. On place l'œil très près de la lentille, puis Ad on élève on l'on abaisse celle-ci jusqu'à ee qu'on l'ail mise au point.

455. Microscope composé. — Le microscope composé est un instrument d'optique qui sert, eomme la loupe, à faciliter La vision d'objets très petits, en leur substituant une image vnele, renversée el armpliliée,

Fig. 458,

héduit à son plus grand degré de shmplicité, l'instrument #sk

GANOT-MANEU VUE . EAN

formé de deux verres convergents, l'un à rourt loyer, nommé objectif, parce qu'il est tourné vers l'objet ; l’autre, moins convergent, qui se nomme oculaire, parce qu'il est près de l'œil de l'ob. servateur. Ces deux verres sont fixés dans un méme tube et centrés de manière que leurs axes coïncident,

Marche des rayons. — Un objet AB étant placé très près, et nn peu au delà, du foyer principal F de l'objectif M, une image aérienne ab, réelle, renversée et amplifiée va se former de l'autre côté de l'objectif, beaucoup au delà du second foyer principal F' (fig. 459). Or on règle la distance du verre M à l'objet de manière que l'image ab se place entre l'oculaire N et son foyer PF”, 1 em

Fig. 459.

résulte que ce dermiér verre produit l'eflet d'une loupe, et substitue à l'image ab une seconde image a°b', virtuelle, amplifiée de nouveau, droite par rapport à la première, et par conséquent renversée par rapport à l'objet.

Grossissement, — Le grossissement se définit de la même manière que précédemment (450). I est facile de démontrer que le grossissement tolal est égal au produit du grossissement de l'objeclif par celui de l'oculaire.

En effet, le grassissement de l'objectit (fig. 439) est * et celni

je l'oculaire 2. Of 1 juit d I d'a er OCUIAIUTE ——+ r 1e IrOUut de vos (eux TAPNOrS e ——— { aire ab | | Ï [l vs ii

qui est bien le grossissement total, Par suile, on pourrait le calculer en fonction des distances focales de l'objectif et de l'oculaire, et des distances de l'objet et de son image à ces

deux verres: mais, en général, où le détermine directement

par l'expérience, \ 454. Mesure expérimentale du grossissement. — Chambre \

INSTRUMENTS D'OPTIQUE. 4és

claire de Nachel. — On se sert d’un micromèlré et d'une chambre claire.

La chambre claire consiste en un prisme de verre à réflexion lotale. Celle de Nachet est un double prisine de crown abe, tronqué en e (fig. 441). Fixé dans une monture de cuivre percée sur les faces inférieure et supérieure, le prisme se place sur l'oculaire du inicroscope (fig. 440). Une feuille de papier P étant posée auprés de l'instrument, un objet quelconque, par exemple une poinle de crayon À, appuyée sur le papier, envoic vers le prisme un faisceau de lumière qui eulre normalement à la face €

Fig. 440. Fig. {l,

(fig. 441), subit une première réflexion totale en be, uue deuxième sur la face a, et de là arrive à l'œil comme s’il sortait du microscope. En a est un petit prisme rectangle qui est appliqué sur le premier prisme avec du baume de Canada, liquide transparent et dont l'indice de réfraction dépasse peu celui du crown; grâce à ce prisme additionnel, les rayons qui émergent de l'oculaire o traversent ainsi une lame mince à faces parallèles, et arrivent à l'œil sans déviation. L'observateur voit donc simultanément, dans le champ du microscope, le crayon et l'image des ohjets à observer. Il peut au besoin suivre les contours de celle-ci avec le crayon. Opération, — On place sur le porte-objet un imicromètre, divisé par exemple en centièmes de millimètre; puis, à l'aide de la chambre claire, on projette sur l'image des divisions du micromètre celle d'une échelle eu millimètres tracée sur un papier blanc. Supposons qu'on voie 10 divisions du micromètre vecouvrir par exemple 120 millimètres de Y'échelle, on en conchit que l'image d'une seule division du micromètre a une grandeur

#54 é UPTIQUE.

dedtanillimêtres: or la grandéur absolue de l’objet est de millimétre : done le grossissement est égal à 1200, pe wHéciproquement, une fois le grossissement connu, on en déduit lasgrandeur. réelle des objets «en divisant la grandeur de l'image, prises la chambre claire, par le grossissement. :

“ts. Description du microscope Nachet. — 1° Corps de l'instrument. — I <e cônpôse d'un système de trois tubes de cuivre DD’, Let H (fig. 46%), dont de premier porte l'objectif 0, et le dernier, H, l'oculaire 0, Le troisiémétube 1 est un tirage qui peut glisser, à frottement doux, dans le tube DD', lequel peut glisser aussi, à frottement doux, dans un tube plus gros, maintenu red son colfet E. Ce dérnier est fixé à un support BB qui, au moyen d'une vis à pas très petit, qu'on fait tourner par un bouton T, s'élève où abaisse, avec une course de 6 millimètres, le long d'une tige intérieure (qui n'est pas visible dans la figure). Avec la pièec BB' monte où descend tout le corps du microscope, ce qui permet de l'écarter ou de le rapprocher à volonté de l'objet qu'on observe. Enfin, la pièce BB et loutes les autres pièces de l'instrument sont portées par un axe horizontal À, sur lequel elles tournent à frottement pssez dur pour pouvoir s'incliner et rester lises dans toutes les positions, dépuis La verticale jusqu'à l'horizontale,

2 Porte-objet. — Les objets qu'on veut observer se placent, entre deux lames de verre V, sur une plate-forme K, qui est le porte-objet, Celui-ci est percé, en son céntre, d'un trou qui laisse passer la lumière envoyée par un réflecteur M.

5° et 4 Héflecteur et diaphragme, — Ge réflecteur est un miroir concave de verre, qui est monté à articulations de manibre à pouvoir prendre toutes les positions et inclinaisons et à concentrer ainsi sur Pobjet ln Doraitre diffuse de l'atraosphère où de toute autre source lumineuse (ig. 465). Entre le réfecteur M et le porte-olijot est un diaphraginc K, percé sur son pourtour dy quatre trous inégaux, et tournant librement autour d'un axe, de Miçon qu'on puisse amener à volonté chacun des trous au-dessous de l'ouverture æentrale du porte-objet, et réglée ainsi la quantité de lumière qui arrive à l'objet. On tu régle encore en élevant où en abaissant, au moyen d'un levier », le disphragme K qui est-muobile dans, wng coulisse. De plus, au-dessus di dinphragine K est dné piècé m sur luquelle où monte, à volonté, soit nn second huplirages percé d'un trés petit trou et ne laissant érriver que très peu de lutnigre eur l'otÿel, suit une lentille convergente, qui concentre la lumière sur l'objet, ou bien un prisme X à double réflexion tutale.

Les objets qu'on observe sont en général assez transparents pour qu'on les éclaire par-dessous; duns le cas où leur opacité ne le permet pas, on lés éclaire par-dessus, au moyen d'une lentille convergente, montée sur un pied à artiouts- Lions; on la place de manière que la lunière diffuse de l'atmosphère soit con-

centrée sur l'objet.

5 Monture du porte-objet. — Entin Le porte-objet Met la piéee BI ne sont pas montés directement sur l'axe À, mais sur un plateau fixé à cet axe nu-dessus du porte-objet: L'est co plateau qui êst figuré ex noir au centre du porté-ahjet Ki, Ce deroiwr Louene autour du platenw, guidé por une coulisse cireulaire dans laquelle 11, est maintenu, I résulte de ce dispositif que, on prenant À la mani la pièce AK, où peut la faire tourner, ainsi que le porte-abjet et le eo da microscope, autour de Faxe optique dé celui-ei, Pendant ce mouvement, réflectour el les diaghragmes ne so déplacent pas; mais, conne les lames de vorre V lournent avoe la plateSorme HN, l'objet se Lrouve successivement

éclairé sur toutes ses faces.

É° Objet composé, — En à vai Vobijeetit Mg. AM, conpust es Xvtiks AA Jeutilles achrumatiques convergentes Higarées à part en Li, Las sable tes

trois lentilles s'ajoutont, et leur systéme agit comme uoe lentille unique dom le pouvoir convergent serait égal à la somme des pouvoirs convergents des lentilles simples, L'objet est plucé en €, très près, mais au delh, du lover principal de l'objectif.

7° Oculaire composé (oculaire négatif où d'Huygens), — Les rayons qui

Fig. 442. Fig. 45,

émergent dé l'objectif vont tomber, avant de former leur image, sur une quatrième lentille convergente #, qui les rend plus convergents. Ils vont formor alors une image réelle et amplifiée de l'objet à en aa’, un pen an delà

din foyer principal du cinquième verre convergent À. Par suite, Si Von regarde

à travers celui-ci, à agit comme loupe et donne en AA une image viniuelhe «1 très amplifiée de l'image an’, «1, par conséquent, de Vobjel. Les des

verres n el O constituent un oculaire négatif (458), qu'on appelle aussi ocuwlaire d'Huygens !.

Rawanqgue. — On adapte à l'instrument des objectifs et des oculaires de rechange, dont les verres plus où moins convergents font varier le grossissowent, Dans le microscope que nous venons de décrire, le grossissement superficiel peut aller jusqu'à 1500.

#56. Achromatisme du microscope. — llans un mjeroscope composé qui serait réduit à deux verres (comme on la supposé dans la figure 459), il se produirait des aberrations dé sphéricité et de réfrangibilité d'autant plus fortes que le microscope serait plus grossissant. C'est pour corriger ces aberralions qu'on ermploie un objectif et un oculaire composés, On à vu que l'objectif est formé de trois petites lentilles achromatiques. Quant à l'oculaire négatif, il est constitué par deux lentilles n et 0, disposées de manière à contribuer à l'achromatisme de l'instrument,

Achromatisation par l'ocularre négatir. — En elet, soient ab l'objet, 0’ l'objeetif et à l'un des verres de l'oculaire négatif (fig. 444), Supposons que le

Fig, 444

verre # ne soit pas encore interposé entre 0 et 0”, Les rayons blancs émis par le point b étant dispersés h leur passage dans l'objectif, leurs radiations rouges vont fr er un loyer ronge en R, sur l'axe secondaire de b, tandis que les rayons violets, plus réfrangibles, Yont concourir en V, plus prés de la lentille; de mème, les autres faisceaux forment leurs loyers entre R'et V: la même chose a lieu, de V'h R', pour les rayons partis de «, Si l'on de actuellement à travers l'oculaire 6 les sept zoncs colorées VV'HN, les couleurs se

1. Le verre n est appelé soit verre de champ (parce qu'il augmente le champ (137) de l'inétrament), soit lentille collectrice (parce qu'elle rassemble les rayons vers l'axe), ou bien encore verre de Campani.

On construit aussi des oculaires dils ponitifs où oenlaires de Ramasden, Ws sont composés de deux verres plan-conberes dont les convexités se regardent : s'image réelle, au licu de se faire entre les deux lentilles, eormme ci-dessus,

le forme en avant du système, Les deux verres agissent alors comme un sen nour donner de l'image réelle une image viruelle el ampliée. La première rellille agit en outre pour corriger les aherralions.

superposant dans la partie centrale, celle-ci parait blanche, tandis que le boards sont colorés en rouge el en orangé : de là provient l'irixetion de l'image.

Inlerposons maintenant la lentille n. Les rayons rouges sont rapprochés de l'axe 00" par cette lentille et vont former leur foyer en » et »”, sur les axes secondaires CR et CR'; de même les rayons violets forment les leurs en w et »', plus près de la lentille, On conçoit qu'en combinant convenablement les courbures des lentilles n et O, ainsi que leur distance, on puisse arriver à placer les foyers v et r en ligne droite avee le centre optique de l'oculaire O. Les autres faisceaux colorés forment d'ailleurs leurs loyers très sensiblement sur la ligne or : donc, lorsqu'on regarde à travers l'oculaire les sept faisceaux, ceux-ci étant vus sons le méme angle, il y a recomposition de la lumière par suite de la superposition des impressions sur la rétine, et l'irisotion disparait,

457. Champ, — Diaphragme, — Point oculaire. — On appelle champ l'espace angulaire dans lequel sont compris tous les points visibles à travers l'oculaire, dans une position donnée de l'instrument d'oplique, Lo champ est limité par une surface conique ayant pour sommet le centre optique de l'objectif, el pour base l'ouverture d'un diaphragme pq placé en avant de l'oculaure dans le plan de l'image fournie par l'objectif (Mg. 45). La seconde nappe de ce cône vient

couper l'objet en ab, et en limite la partie visible ; on dit que la portion #b est dans le champ de l'instrument.

Lorsqu'un objet dépasse les limites du éharp, il n'y en à qu'une partie qui soit visible. Maïs si l'on interpose nn verre convergent tel que la lentille n, des rayons Lels que Bei, qui étaient interceplés par le diaphragme, sont rapprochés vers l'axe de manière tomber sur l'oculaire, et le point B, qui n'était pas visible, le devient. On voit done que le verre n (verre de champ) augmente le champ ; mais en réduisant l'image ab" il diminue le grossissement.

Le diaphragme pq est formé d'un mince disque de laiton noirci, pereé d'une ouverture centrale. Il est destiné à ne laisser passer que les rayons qui arrivent à l'oculaire sous une fible obliquité et à réduire ainsi les effets d'aberration de sphéricité.

Point oculaire. — À leur sortié de l'oculaire, il y a un point où les rayons vont converger :.on l'appelle point oculaire, C'est le foyer conjugué, par rapport au dermer verre de l'oculaire, du centre optique de l'objectif (considéré comme point Inmineux).ÆEt, en effet, c'est de ce dernier point que partent les axes secondaires de tous les faisceaux lumineux qui tombent sur l'oculaire, C'est donc en l'image de ce point que tous ces axes viennent converger, ul c'est à qu'on doit placer l'œil pour embrasser tout le champ. Plus près ou plus loin, il ne recevrail qu'une partie des rnyans émergents.

illéton. —Vour fixer la position de l'æil, on place en avant de \'oculaite nn œillelon noir rs, peréé d'une ouverture centrale, dé manière que Væl plat devant cette ouverture se tronve juste an point oculaire,