Procédé d'éclairage des objets pour leur observation microscopique et appareil pour sa mise en #uvre. L'invention comprend un procédé d'éclai rage des objets pour leur observation micros copique et un appareil pour la mise en #uvre du procédé.
On sait qu'il existe deux procédés d'ob servation microscopique: le procédé ordinaire diascopique (par transparence) et le procédé ultra-microscopique (par diffraction) que jusqu'ici on était obligé d'appliquer séparé ment et successivement au même objet puis qu'il fallait recourir à des appareils) diffé rents pour mettre chacun d'eux en couvre. Or dans un même objet, l'un d'eux donne un aperçu des formes et des structures visibles par transparence, mais laisse complètement échapper à la vue les particules très fines, dites ultra-microscopiques; au contraire, le second procédé, tout en rendant visibles ces particules ultra-microscopiques, ne renseigne pas sur leur forme et ne permet pas de les situer dans une image d'ensemble de l'objet dont la disposition générale n'est plus suf fisamment visible.
En d'autres termes, l'image dia-microscopique étant formée prin cipalement par des rayons directs et l'image ultra-microscopique exclusivement par des rayons diffractés, chacune d'elles est évi demment incomplète.
Selon le procédé faisant l'objet de l'in vention, on évite les inconvénients ci-dessus tout en réunissant les avantages des deux pro cédés connus grâce au fait qu'on envoie si multanément -des faisceaux lumineux diver sement colorés sur l'objet à observer de ma nière telle que les uns en donnent une image par transparence,.les autres par diffraction, et en ce qu'on réunit les images, ainsi ob tenues et diversement colorées, en une seule image multicolore.
L'appareil pour la mise en couvre ,du pro cédé .comporte des moyens servant à envoyer simultanément sur l'objet à observer, les uns au .moins un faisceau lumineux ayant une couleur donnée et de façon telle que le faisceau traverse l'objet en en donnant une image par transparence, les autres au moins un faisceau lumineux ayant une autre cou leur et -de manière telle -que le second faisceau soit au mains partiellement diffracté par les petites particules se trouvant dans l'objet, ainsi que des moyens réunissant les images obtenues et diversement colorées en une seule image multicolore.
Le dessin annexé représente une forme d'exécution de l'appareil, donnée à titre d'exemple.
La fig. 1 en est une coupe longitudinale axiale partielle; La fig 2 en est une vue de détail.
A la fig. 1, a indique la partie d'un ob jectif qui renferme les lentilles dont, pour plus de simplicité, une seule, hémisphérique, est représentée en b, c le porte-objet, d le couvre-objet, e un appareil d'éclairage Abbe à deux lentilles, au-dessus duquel se trouve un diaphragme-iris usuel non indiqué au dessin.
Un diaphragme est placé dans l'objectif, au-dessus des lentilles telles que b. Il est constitué par un disque transparent et blanc, par exemple en verre, dont la partie centrale est rendue absolument opaque par une ron- rlelle f1 de métal ou de papier ou encore par une goutte (le, vernis noir. Tous les rayons lumineux atteignant la partie annulaire pé riphérique f2 du diaphragme arrivent dont à l'#il de l'observateur, tandis que ceux frap pant la partie centrale f1 sont entièrement arrêté. Cette partie centrale intercepte ainsi des rayons dont l'inclinaison sur l'axe optique de l'appareil est faible ou nulle.
Un second diaphragme g est placé avant l'appareil d'éclairage e, entre celui-ci et la source lumineuse non représentée au dessin. Il comporte un disque métallique fixe g1 pré sentant deux découpures latérales g2 en' forme d'arc de cercle et un trou central g3 de petit diamètre dans lequel est assujetti un disque g4 de verre transparent et coloré, en rouge par exemple.
Le disque g1 porte deux pivots h, i sur lesquels peuvent tourner des palettes j, k présentant chacune un trou j1, k1 de petit diamètre dans lequel est assujetti un disque j2, k2 de verre transparent coloré; les deux disques j2, k2 sont de même couleur, différant de celle du disque g' et sont bleus par exem ple; la position des trous j1, k1 sur les palettes j. k est telle qu'ils se trouvent toujours en regard desdécoupures g2 dont le rayon moyen est égal à la distance séparant ces trous des pivots h, i. Les palettes j, k, comportent des bras j3, k3, dépassant le bord du disque g1 et permettant de les déplacer facilement au moyen du doigt. Le trou g3 peut être com plètement obturé par elles si on les rapproche suffisamment.
Quant aux trous j1, k1 ils peu vent être clos par le diaphragme-iris non re présenté.
Les rayons lumineux ayant traversé l'ob jectif<I>a</I> et le diaphragme <I>f</I> sont réunis par les moyens usuels non indiqués au dessin pour donner une image de l'objet dans l'oculaire.
On met le procédé en #uvre comme suit au moyen de cette forme d'exécution: Supposons qu'un objet m à observer soit placé sur 1a porte-objet c et considérons trois faisceaux lumineux l., 2, 3 traversant respec tivement le diaphragme g par les trous g3, j1 k1.
Le faisceau 1 passe par le trou g3, où il se colore en rouge grâce à g4, l'appareil d'é clairage e, l'objet m, les lentilles de l'objectif a; sa partie centrale est arrêtée et absorb -e par la partie centrale non transparente f' du diaphragme f; elle na'rrive donc pas à l'o?il de l'observateur. liais, chemin faisant, le fais ceau 1 a frappé l'objet iii dont certaines par ties ont pu :diffracter une partie de sa lumière qui est rouge.
La. marche de cette lumière diffractée constituant la partie périphérique du faisceau est indiquée par les lignes , 5; elle .donne lieu, après son passage dans les lentilles de l'objectif, à la. formation :d'une image colorée en rouge et représentant celles des parties de l'objet ni, qui diffractent la. lu mière.
Quant aux faisceaux 2, 3 -de lumière bleue ils prennent des directions obliques par rap port à l'axe optique de l'appareil, à leur pas- sa.ge dans le dispositif d'éclairage:. e; après avoir convergé sur l'objet na et l'avoir tra versé, ils passent dans les lentilles de l'ob jectif a et donnent lieu à, la formation d'une c,econle image .(le -l'objet. colorée en bleu et différant de la première par le fait qu'elle est due à des rayons directs, c'est-à-dire non réfractés dans cet objet.
Les deux images ainsi obtenues se super posent à l'oculaire sous l'ail de l'observateur et constituent une seule image dont les diffé rentes parties sont diversement colorées selon qu'elles sont dia-microscopiques ou ultra-mi croscopiques.
En écartant plus ou moins les palettes j, k, on modifie l'image bleue en rendant les faisceaux correspondants plus ou moins ob liques par rapport à l'axe optique de l'ap- p areil.
Sans déplacer aucune des pièces essen tielles de l'appareil, non plus que l'objet, on peut, éclairer les corps pour utiliser les deux procédés d'observation connus, dia-micros copique et ultra-microscopique, et obtenir l'éclairage selon la présente invention. Il suffit pour cela de faire mouvoir les palettes j, k:
si on les amène à se toucher, elles obtu rent le trou g3 et le faisceau de lumière roue est supprimé (observation uniquement dia- microseopique). Au cas où on écarte les deux palettes et où on masque leurs trous j1, V au moyen du on supprime les faisceau de lumière bleue (observation unique ment par diffraction). Quant à l'observation combinée, elle a lieu, comme indiqué plus haut en permettant aux trois faisceaux ou tout au moins au faisceau du trou g3 et à celui de l'un des trous j1. k1, d'atteindre l'objet.
On peut, par exemple prendre comme ob jet d'observation une coupe d'un tissu animal infecté de microbes. Sans lui faire subir au cun traitement et en la laissant par suite à son état naturel, on la place sur le porte-objet c, puis on l'observe le fond du tissu et sa structure apparaissent en bleu et les microbes, formant des particules ultra-microscopiques, en rouge sur le fond bleu. On arrive de la sorte, sans altérations de la coupe, à obtenir des contrastes de couleurs auxquels on ne parvenait jusqu'ici que par l'emploi de réac tifs chimiques et de matières colorantes.
La partie centrale fi du diaphragme, au lieu d'être absolument opaque, peut être re lativement transparente; on peut former ce diaphragme, par exemple d'un disque de verre blanc transparent, présentant en son centre une ouverture où est fixé un corps relative- meng transparent coloré, bleu par exemple. Les corps j2, k2 peuvent être de couleurs diffé rentes, et être par exemple j2 bleu, k2 jaune, ce qui augmente les contrastes.
La lumière nécessaire peut naturellement être fournie par plusieurs sources au lieu d'une seule.
Method of lighting objects for their microscopic observation and apparatus for its implementation. The invention comprises a method of illuminating objects for their microscopic observation and an apparatus for carrying out the method.
We know that there are two methods of microscopic observation: the ordinary diascopic method (by transparency) and the ultra-microscopic method (by diffraction) that until now we have been obliged to apply separately and successively to the same object then that it was necessary to use different apparatuses to cover each of them. However, in the same object, one of them gives an overview of the shapes and structures visible by transparency, but allows very fine particles, called ultra-microscopic, to escape completely from view; on the contrary, the second process, while making these ultra-microscopic particles visible, does not provide information on their shape and does not allow them to be located in an overall image of the object, the general arrangement of which is no longer sufficient. visible.
In other words, the dia-microscopic image being formed mainly by direct rays and the ultra-microscopic image exclusively by diffracted rays, each of them is obviously incomplete.
According to the process which is the subject of the invention, the above drawbacks are avoided while combining the advantages of the two known processes thanks to the fact that variously colored light beams are sent so multaneously on the object. to be observed in such a way that some give an image by transparency, others by diffraction, and in that the images, thus obtained and variously colored, are brought together in a single multicolored image.
The apparatus for setting the cover, of the process. Comprises means for simultaneously sending on the object to be observed, at least one light beam having a given color and in such a way that the beam passes through the object by giving an image by transparency, the others at least one light beam having a different color and -in such a way -that the second beam is partially diffracted by the small particles in the object, as well as means combining the images obtained and variously colored in a single multicolored image.
The attached drawing shows an embodiment of the apparatus, given by way of example.
Fig. 1 is a partial axial longitudinal section thereof; Fig 2 is a detail view.
In fig. 1, a indicates the part of an objective which contains the lenses of which, for simplicity, only one, hemispherical, is represented in b, c the object holder, d the cover-glass, e a lighting device Abbe with two lenses, above which is a usual diaphragm-iris not shown in the drawing.
A diaphragm is placed in the objective, above lenses such as b. It is made up of a transparent and white disc, for example made of glass, the central part of which is made absolutely opaque by a metal or paper ring f1 or by a drop (the black varnish. All the light rays reaching the peripheral annular part f2 of the diaphragm reaches the eye of the observer, while those striking the central part f1 are completely stopped. This central part thus intercepts rays whose inclination on the optical axis of the device is weak or zero.
A second diaphragm g is placed before the lighting apparatus e, between the latter and the light source not shown in the drawing. It comprises a fixed metal disc g1 having two lateral cutouts g2 in the form of an arc of a circle and a central hole g3 of small diameter in which is secured a disc g4 of transparent and colored glass, in red for example.
The disc g1 carries two pivots h, i on which can rotate the pallets j, k each having a hole j1, k1 of small diameter in which is secured a disc j2, k2 of colored transparent glass; the two discs j2, k2 are of the same color, different from that of the disc g 'and are blue for example; the position of the holes j1, k1 on the pallets j. k is such that they are always located opposite the cutouts g2, the mean radius of which is equal to the distance separating these holes from the pivots h, i. The pallets j, k have arms j3, k3, extending beyond the edge of the disc g1 and allowing them to be easily moved by means of the finger. The hole g3 can be completely closed by them if they are brought together sufficiently.
As for the holes j1, k1 they can be closed by the diaphragm-iris not shown.
The light rays having passed through the objective <I> a </I> and the diaphragm <I> f </I> are united by the usual means not indicated in the drawing to give an image of the object in the eyepiece .
The method is carried out as follows by means of this embodiment: Suppose that an object m to be observed is placed on the specimen holder c and consider three light beams 1., 2, 3 respectively passing through the diaphragm g through the holes g3, j1 k1.
Beam 1 passes through hole g3, where it turns red thanks to g4, the lighting device e, the object m, the lenses of the objective a; its central part is stopped and absorbed by the non-transparent central part f 'of the diaphragm f; it therefore does not come to the eye of the observer. But, on the way, the beam 1 struck object iii, some parts of which may have: diffracted part of its light which is red.
The progress of this diffracted light constituting the peripheral part of the beam is indicated by the lines, 5; it. gives rise, after passing through the lenses of the objective, to the. formation: of an image colored in red and representing those of the parts of the object ni, which diffract it. my day.
As for the beams 2, 3 -de blue light they take oblique directions with respect to the optical axis of the apparatus, as they pass through the lighting device :. e; after having converged on the object na and having crossed it, they pass through the lenses of the objective a and give rise to the formation of a c, econle image. (the -object. colored in blue and differing from the first by the fact that it is due to direct rays, that is to say not refracted in this object.
The two images thus obtained are superposed on the eyepiece under the gaze of the observer and constitute a single image, the different parts of which are variously colored according to whether they are dia-microscopic or ultra-microscopic.
By moving the pallets j, k apart more or less, the blue image is modified by making the corresponding beams more or less obical with respect to the optical axis of the apparatus.
Without moving any of the essential parts of the apparatus, nor the object, one can illuminate the bodies to use the two known observation methods, copic and ultra-microscopic dia-microphones, and obtain the lighting according to the present invention. It suffices for that to move the pallets j, k:
if we bring them to touch each other, they obstruct hole g3 and the wheel light beam is suppressed (only di-microseopic observation). In the event that the two palettes are separated and their holes j1, V are masked by means of the blue light beams are eliminated (observation only by diffraction). As for the combined observation, it takes place, as indicated above, by allowing the three beams or at least the beam of the hole g3 and that of one of the holes j1. k1, to reach the object.
One can, for example, take as an observation object a section of an animal tissue infected with microbes. Without subjecting it to any treatment and leaving it in its natural state, it is placed on the slide c, then it is observed the bottom of the tissue and its structure appear in blue and the microbes, forming particles. ultra-microscopic, in red on the blue background. In this way, without altering the cut, we achieve color contrasts which until now have only been achieved by the use of chemical reagents and coloring materials.
The central part of the diaphragm, instead of being absolutely opaque, can be relatively transparent; this diaphragm can be formed, for example from a disc of transparent white glass, having in its center an opening to which is fixed a colored transparent relative body, blue for example. The bodies j2, k2 can be of different colors, and be for example j2 blue, k2 yellow, which increases the contrasts.
The necessary light can of course be provided by several sources instead of just one.