APPLICATIONS SCIENTIFIQUES

§ 1. — Microphotographie.

1981. Appareils. — Los appareils pour photomicrographie se composent essentiellement d'un microscope muni de ses objectifs, oculaires et condensateurs et d'un banc optique destiné à faciliter l'éclairage de la préparation. On peut utiliser tout microscope destiné à l'observation ; comme l'image photographiée présente en général un très fort rapport d'agrandissement avec l'objet, 1<- déplacement de l'objet pour sa mise en plaque, la mise au point de cet objet doivent être réalisés à l'aide de mouvements très précis ; il en est d'ailleurs de même de la mise au point de l'éclairage. Dans ces dernières années, les applications du microscope à la métallurgie ont nécessité la construction de modèles nouveaux permettant d'éclairer la surface métallique à étudier non plus par transparence, mais par réflexion. De nouveaux types de microscopes ont été établis pour répondre à ce but, types qui diffèrent dans leurs parties essentielles des modèles courants et qui facilitent l'enregistrement par la photographie de tous les résultats observés. De nouveaux objectifs spécialement établis pour la photomicrographie permettent la production d'images fort nettes sur une surface relativement li és grande, résultat qui ne peut être obtenu qu'en utilisant un bon éclairage : d'où la nécessité d'utiliser des condensateurs spéciaux. L'image nette obtenue sur le plan qu'occupera la surface sensible ne sera nette sur l'épreuve que si la position de ce plan est assurée d'une façon rigoureusement invariable, résultat qu'on ne saurait obtenir avec la plupart des chambres usuelles. Ce sont là les principales raisons- qui ont poussé les constructeurs à modifier, en vue des applications photographiques, le matériel anciennement utilisé en micrographie. Les modifications ont porté sur la monture et les pièces qu'elle comporte (stand, stativ), c'est-à-dire sur le tube, les organes de mise au point (crémaillère, vis micrométrique), la platine, la sous-platine, sur les objectifs, sur les condensateurs, et l'on possède actuellement un matériel suffisamment perfectionné pour aborder les problèmes les plus délicats de l'enregistrement des observations microscopiques.

1982. Montures. — Les anciennes montures, de très grandes dimensions, sont de plus en plus délaissées, et l'on adopte dans la pratique les modèles dont la hauteur moyenne ne dépasse pas 30 à 36 centimètres; à la diminution de hauteur correspond un accroissement de stabilité, qualité qu'on ne saurait trop rechercher en microphotographie.

Les tubes portant les oculaires ont chez les constructeurs anglais et américains des dimensions parfaitement calibrées qui sont celles adoptées par la Société royale de microscopie de Londres. Pour le tube portant les oculaires, ce diamètre intérieur est de 1,27 de pouce; il est de 1 pouce 527 pour le tube intérieur de la sous-platine qui porte les appareils d'éclairage; le pas de vis qui porte les objectifs est le pas de vis dit universel, adopté aujourd'hui par tous les constructeurs. Les tubes de très large diamètre (comme ceux du stand 1G. de Zeiss, dont le diamètre atteint 49 millimètres), sont d'un emploi avantageux, parce qu'ils permettent l'utilisation de tout le champ des objectifs de faible pouvoir et l'emploi d'un garnissage intérieur de velours noir pour supprimer toute réflexion des rayons marginaux contre les parois du tube.

C'est à ce tube que sont fixés les organes de mise au point rapide par crémaillère. Les bons constructeurs utilisent les crémaillères à dents obliques qui offrent plus de solidité que les crémaillères à dents droites. La crémaillère oblique fixée aux glissières prismatiques portant le tube estactionnée par un pignon adapté à la potence qui porte la vis micrométrique.

La mise au point lente se fait par vis micrométrique. Il est peu de parties du stand sur lesquelles se soit plus exercée la sagacité des constructeurs : c'est que de son exactitude dépend grandement la possibilité d'employer les objectifs de fort pouvoir résolvant que l'on utilise aujourd'hui. Les dispositifs adoptés consistent à conserver l'invariabilité de distance entre l'objectif et l'oculaire. La vis micrométrique doit présenter douceur et sensibilité des mouvements. Un type adopté par la maison Watson et Sons consiste à faire agir la vis micrométrique sur l'extrémité d'un levier actionnant le chariot du mouvement rapide et du tube qui lui est attaché. Un ressort antagoniste tend à repousser vers le haut tout ce chariot; la force élastique de ce ressort n'est que légèrement supérieure au poids du chariot, de sorte qu'il suffit d'un léger effort pour en provoquer l'abaissement. Dans le modèle Watson-Springer, on utilise une seule vis micrométrique et un levier de second ordre. Le même constructeur a établi des vis micrométriques à deux pas et deux écrous (multiple-speed). Dans un modèle récemment construit (Males-Watson tivo-speed), la potence qui supporte le tube est munie de deux vis micrométriques portant chacune un bouton de mise au point et destinées à produire, l'une le mouvement lent, l'autre le mouvement extra-lent qui donne la mise au point définitive.

Le microscope grand modèle nouveau Al de Reichert est muni d'une vis micrométrique qui fonctionne de telle manière qu'en tournant le bouton de mise au point elle engrène une couronne circulaire, taillée obliquement à sa partie supérieure, sur laquelle vient glisser un galet portant le chariot du tube; l'obliquité de la partie supérieure de la couronne détermine la montée ou la descente du tube. Le mouvement en arrière de la vis micrométrique est inutile; il en est de même dans le nouveau modèle de Leitz. Ces mouvements lents, comme d'ailleurs celui construit par Zeiss sur les plans de

appareils d'éclairage.

Berger, sont très doux, très précis, et grâce à la pression du ressort qui tend à diminuer le poids de l'équipage portant le tube, l'oculaire et les objectifs, il est à peu près impossible de briser le couvre-objet d'une préparation, lors même qu'il serait touché par l'objectif.

La platine est mobile, à déplacement rectangulaire et à division pour le repérage des préparations. Pour la microphotographie, il n'est pas utile que ce déplacement soit considérable, et il est avantageux qu'il se fasse à l'aide d'une vis à mouvement relativement lent, tandis que dans les stativ pour l'observation directe le déplacement de la platine est en moyenne de 25 millimètres dans tous les sens et peut même dépasser 50 millimètres dans un excellent modèle construit par Nachet pour explorer méthodiquement les préparations1. 11 est bon que la platine puisse tourner complètement autour de l'axe du microscope. Presque tous les constructeurs ont adopté ce mouvement de rotation de la platine, souvent mesurable par une graduation en degré avec verniers. Dans quelques nouveaux modèles de Watson, de Beck, de Powel et Lealand, etc., la platine fait une rotation complète, ce qui est utile dans certains cas.

La sous-platine est établie pour recevoir les appareils d'éclairage. Les plus employés sont désignés sous le nom de condensateurs ; ils peuvent d'ailleurs recevoir des polariseurs. La sous-platine la plus simple consiste en un tube vissé sous la platine et pouvant maintenir les condensateurs, tubes diaphragmes, etc. Dans les appareils perfectionnés, ce tube est supporté par un anneau circulaire de diamètre égal à lP 527 = 38»»». L'anneau est fixé à une tige prismatique, munie d'une crémaillère, ce qui permet d'approcher OU d'éloigner l'anneau de la préparation. La mise au point des condensateurs peut donc être réalisée à l'aide de cette crémaillère; on peut l'obtenir aussi à l'aide d'une vis micrométrique, ce qui est utile quand on utilise les condensateurs apochromatiques et les objectifs de fort pouvoir résolvant. Le manchon qui porte le condensateur est souvent muni de vis permettant de placer l'axe du condensateur dans l'axe du microscope, de centrer ce condensateur; un pignon, engrenant la périphérie dentée du porte-condensateur, permet de le faire tourner de 300°, dispositif pratique quand on utilise la lumière polarisée.

Les appareils d'éclairage condensateurs, désignés autrefois sous le nom d'éclairage Dujardin, sont surtout utilisés depuis les travaux d'Abbe, l'optique géométrique ne démontrant nullement l'utilité de concentrer sur la préparation un cône lumineux d'angle plus ou moins obtus. En photomicrographie, on utilise fréquemment comme condensateur des objectifs achromatiques ou des apochromatiques de faible ouverture. Les condensateurs les plus connus sont ceux d'Abbe qui sont constitués par deux lentilles (N. A. 1,20) ou par trois lentilles (N. A, 1,40). Ces condensateurs ne sont pas achromatiques. Ces derniers, chez les bons constructeurs, admettent une ouverture numérique de 1,30; mais le plus souvent, étant donnée la courte distance frontale de ces appareils, l'objet à éclairer doit être monte sur une lame ayant une épaisseur inférieure à 0**1, ce qui est souvent gênant. Swift, Heichert, Beck, Watson, Zeiss construisent des condensateurs de cette nature.