microscope métallurgique

Définition :

Instrument permettant d'obtenir des grossissements jusqu'à 2 000 et même 3 000 (6 000 en lumière UV).

Notes :

Il utilise la propriété d'un système de lentilles convergentes appelé objectif de donner une image réelle renversée et agrandie de l'objet, dans le plan focal d'un autre système de lentilles convergentes appelé oculaire. Le microscope métallurgique dont la disposition est due à Le Chatelier diffère du microscope biologique par le système d'éclairement (illuminateur) qui permet d'éclairer l'objet par réflexion à travers l'objectif. Il peut être horizontal ou vertical suivant la disposition de la chambre photographique. Dans le microscope vertical (Vickers, Nachet, etc.), l'objectif est en haut, et l'échantillon simplement posé, face polie vers le bas, sur une platine horizontale percée en regard de l'objectif. On met au point, par déplacement vertical de la platine, qui peut se déplacer également dans deux autres directions perpendiculaires, permettant l'exploration méthodique de la surface de l'échantillon. Le socle est une chambre noire et l'appareil est conçu pour que l'image réelle fortement agrandie soit projetée après avoir traversé l'oculaire de projection, sur un verre dépoli auquel on peut substituer une plaque photographique. L'examen visuel dans un oculaire est possible; le faisceau lumineux est alors intercepté par un miroir mobile à 90° qui le renvoie dans le tube porte-oculaire incliné pour l'observation. La source de lumière est constituée par une lampe à incandescence à fil court (6 volts). Trois modes d'éclairage sont utilisés : projection perpendiculaire à la surface de l'échantillon (fond clair), éclairage direct oblique (fond noir), lumière polarisée (entre nicols croisés). Le grossissement total du microscope est le produit des deux grossissements partiels (objectif et oculaire). Il est limité par le pouvoir résolvant qui peut être amélioré en diminuant la longueur d'onde de la lumière (ultraviolet), en augmentant l'indice de réfraction (immersion dans l'huile de cèdre), ainsi que l'angle d'ouverture de l'objectif.

Un certain nombre de progrès a été réalisé pour améliorer l'image et permettre l'étude des structures les plus fines, des croissances de cristaux, des surfaces polies électrolytiquement etc. a) Le traitement des objectifs et oculaire. Un revêtement anti-réfléchissant appliqué sur les interfaces verre-air, diminue les réflexions internes ou l'éclat. b) Le filtre d'interférence, qui ne transmet qu'une gamme étroite de longueur d'onde au voisinage immédiat de la couleur dominante. c) Le contraste de phase. Méthode qui consiste à introduire une petite lame transparente ou lame de phase dans le plan focal de l'objectif.