Débuter en microscopie : L’instrument

Les microscopes optiques sont des instruments grossissants permettant d’observer des détails invisibles à l’œil nu et constitués de plusieurs éléments aux rôles distincts.  Ce chapitre vous permettra de bien connaitre les parties qui le constituent pour pouvoir ensuite effectuer vos observations dans les meilleures conditions.

Le modèle décrit ci-dessous a été choisi car il comporte la majorité des éléments que l’on peut trouver sur un microscope. Les modèles moins avancés comportent souvent moins d’options.

1. Les oculaires

Selon les modèles, un microscope peut être équipé d’un ou deux oculaires. Chaque oculaire est constitué d’un assemblage de lentilles, assimilable à une loupe à fort grossissement. Il grossit l’image fournie par l’objectif avant de la transmettre à l’œil. On les caractérise généralement par deux chiffres qui représentent le grossissement (par ex. : 10x) et l’indice de champ (par ex. : WF 20mm).

2. La bague de réglage dioptrique

Lorsque le microscope comporte deux oculaires, on trouve souvent une bague de réglage dioptrique à la base d’au moins l’un d’entre eux. Celle-ci permet de régler séparément chaque oculaire pour correspondre au mieux à la vue de l’utilisateur.

3. L’écart inter-pupillaire

Les microscopes équipés de deux oculaires permettent tous de régler leur écartement afin de s’adapter à l’écartement des yeux de chacun. En jouant sur ce réglage il est possible d’aligner les oculaires avec la pupille de chaque œil et de n’observer qu’un seul cercle d’image.

4. La sortie « trinoculaire »

Certains microscopes ont été conçus pour recevoir une photo-caméra numérique de façon native. Ils sont ainsi équipés d’une troisième sortie dédiée permettant le branchement d’une caméra ou d’un appareil photographique tout en laissant les oculaires libres. La connexion entre l’instrument de prise de vue et le microscope se fait le plus souvent par l’intermédiaire d’un adaptateur.

5. La tourelle porte-objectifs

Cet élément, également appelé barillet,  peut recevoir de 3 à 5 objectifs de microscopie. Les objectifs sont montés dessus par le biais d’un pas de vis spécifique. Il est possible de faire tourner la tourelle sur elle-même pour basculer d’un objectif à l’autre et changer le grossissement total du microscope.

6. Les objectifs

L’objectif d’un microscope fonctionne de la même manière que celui d’un appareil photo : c’est un système de lentilles qui collectent la lumière renvoyée par un objet pour la focaliser sur un plan, point par point, afin de créer une image grossie de celui-ci. L’image ainsi formée sera ensuite reprise par le (ou les) oculaire(s) pour être de nouveau agrandie. Un oculaire est, entre autre,  caractérisé par son grossissement, son ouverture numérique et son pouvoir séparateur. Les objectifs montés sur les microscopes sont souvent de 4x, 10x, 40x et 100x.

7. La platine porte-lame

Ce plateau est destiné à recevoir les échantillons préparés entre lames et lamelles. Il comporte le plus souvent un système permettant de maintenir les préparations en place. Certaines platines sont équipées d’une sur-platine mobile sur deux axes (avant-arrière / droite-gauche) permettant de déplacer l’échantillon sous l’objectif pour parcourir facilement sa surface. Certains microscopes polarisants, dédiés à la géologie, sont équipés d’une sur-platine rotative.

8. Le condenseur

Cet élément optique est destiné à focaliser sur l’échantillon la lumière provenant de la source lumineuse située en dessous. Il peut être déplacé de haut en bas et son ouverture peut être modulée pour optimiser l’éclairage de l’échantillon. Il convient de régler régulièrement sa position sur les axes avant-arrière et droite-gauche pour s’assurer de l’alignement du faisceau lumineux avec l’axe de l’objectif. Il s’agit du réglage de Koehler.

9. Les molettes de commande des mouvements de la platine

Ces deux molettes permettent de piloter les mouvements avant-arrière et droite-gauche de la platine sans toucher à celle-ci. Il est ainsi possible de déplacer sans à-coups les échantillons sous l’objectif. Ce qui rend les observations beaucoup faciles et confortables.

10. Le diaphragme de champ

Situé à la sortie de la source lumineuse et équipé d’un iris réglable  il permet d’en réguler l’intensité.

11. Les molettes de mise au point

Ces molettes servent à moduler la distance des objectifs par rapport à l’échantillon ce qui a pour effet de régler la mise au point et permet d’obtenir une image nette. Certains microscopes sont équipés d’une seule molette tandis que d’autres sont équipés de deux molettes concentriques permettant un réglage grossier (macro) et un réglage fin (micro)

12. La molette de réglage de l’intensité lumineuse

Servant souvent également d’interrupteur cette molette permet de faire varier l’intensité de l’éclairage électrique issu du pied du microscope.