le microscope optique - lob | epfl le... · le microscope optique raphaël frey nicolas blanc ii...

Le microscope optique Raphaël Frey Nicolas Blanc

Le microscope

optique

Raphaël Frey

Nicolas Blanc

1 / 19


I Table des matières I Table des matières.............................................................................................. 2 II Introduction.......................................................................................................... 3 III Principe ............................................................................................................... 3

Principe de fonctionnement ................................................................................. 3 Diaphragmes et pupilles ...................................................................................... 4 L’objectif .............................................................................................................. 4 L’oculaire ............................................................................................................. 5 Longueur de tube et lentille de tube .................................................................... 6

IV Résolution ........................................................................................................... 7

Image diffractée d’un point lumineux................................................................... 7 Airy pattern de deux points.................................................................................. 9 Résolution de deux points ................................................................................. 11 Agrandissement utile ......................................................................................... 11 Profondeur de champ........................................................................................ 13

V Illumination ........................................................................................................ 14

Rôle et propriétés .............................................................................................. 14 L’éclairage critique ............................................................................................ 14 L’éclairage de Köhler......................................................................................... 14

VI Aberrations ........................................................................................................ 15 VII Conclusion......................................................................................................... 18 VIII Bibliographie...................................................................................................... 19

2 / 19


II Introduction Comme son nom l’indique, le microscope est un instrument permettant l’observation visuelle de petits objets ou détails d’objets proche de l’observateur, usuellement indiscernables à l’œil nu. Une des propriétés de cet appareil est son grandissement angulaire, c’est-à-dire la possibilité de fournir une image agrandie angulairement d’un objet étudié. Cependant, ce paramètre ne suffit pas à lui seul à caractériser les performances du dispositif. Il faut en effet que cette propriété s’applique à tous les détails de l’objet, y compris les plus fins. La seconde propriété clé du microscope est donc sa résolution, dont découlent d’importantes conséquences pratiques, puisque cela implique de travailler avec des optiques de grande ouverture numérique NA, mais limitée par la diffraction. Les bons microscopes sont donc des systèmes optiques et mécaniques complexes et coûteux.

III Principe Principe de fonctionnement Le microscope est constitué (Figure 1):

• d’un objectif et d’un oculaire. Pour le moment, ils sont représentés par deux lentilles minces convergentes pour en simplifier la compréhension. On verra par la suite que l’objectif et l’oculaire sont en réalité des systèmes épais composés de plusieurs lentilles, afin de limiter les aberrations.

• de deux diaphragmes DO et DC, respectivement diaphragme d’ouverture

(pupille de sortie de l'objectif) et diaphragme de champ de l'oculaire.

DO

Figure 1: Schéma de principe de la structure du microscope

3 / 19


L’objectif donne de l’objet AB une image (intermédiaire) réelle et agrandie A’B’. On place ensuite l’oculaire de telle sorte que l’image intermédiaire se trouve exactement à la position de son foyer objet Fo2. Dans cette configuration, l’image reprise par l’oculaire donne une image virtuelle à l’infini, observable par l’œil. Le grossissement global du microscope est donc le produit du grossissement de l’oculaire par le grandissement de l’objectif. Pour assurer un agrandissement suffisant tout en limitant l'encombrement du microscope, l'objectif doit être de distance focale aussi courte que possible et l'objet AB placé très près en avant du foyer objet Fo1.

Diaphragmes et pupilles La pupille d’entrée de l’objectif se trouve à l’infini (système télécentrique objet). Elle représente également la pupille d’entrée du microscope complet. La pupille de sortie de l’objectif est matérialisée par un diaphragme d’ouverture DO, se situant dans le plan focal image de l’objectif Fi1xy. Ce diaphragme contrôle le flux de lumière entrant et représente donc l’ouverture numérique du système. La pupille de sortie du microscope est l’image par l’oculaire de la pupille de sortie de l’objectif (le diaphragme d’ouverture DO). Ainsi, le plan focal image Fi2xy du microscope est confondu avec le plan de sa pupille de sortie. Cette pupille est l'anneau oculaire du microscope où l'observateur place son œil. Enfin, le diaphragme de champ DC se situe dans le plan focal objet de l’oculaire Fi1xy, et limite le champ observable.

L’objectif L’objectif d’un microscope est en réalité un système optique complexe, d’une importance capitale pour le microscope. En effet, il doit corriger les aberrations, en travaillant avec des rayons incidents très inclinés par rapport à l’axe. Ainsi, pour s’en affranchir au maximum, on réalise l’objectif à l’aide de plusieurs lentilles de faible puissance, mise les unes après les autres. Cela permet de réduire les angles d’incidence des rayons lumineux sur les dioptres. Cependant, en multipliant ces éléments pour constituer un système centré, le concepteur peut se heurter à d’autres aberrations (dites d’excentrement), provenant de défauts de construction ou de manipulation. Idéalement, l’objectif devrait donner une image (limitée par la diffraction) sur l’intégralité du champ observé. Une telle qualité, qui est également accompagnée d’un coût très élevé, n’est cependant pas nécessaire dans toutes les applications de microscopie. Ainsi, les constructeurs proposent différentes classes d’objectifs, de performance et de prix différents. Les principales caractéristiques de quatre classes d’objectifs sont résumées dans le Tableau 1.

4 / 19


Tableau 1: Quatre classes d'objectifs et leurs caractérisiques

Les objectifs, comme on vient de le voir, sont fort nombreux. Pour que l’utilisateur puisse s’y retrouver, un certain nombre de renseignements sont systématiquement gravés sur leur monture, dont on peut citer par exemple le grandissement, l’ouverture numérique NA, ou encore le milieu d’immersion s’il diffère de l’air.

L’oculaire Il existe également une grande variété d’oculaires, mais c’est tout de même un système relativement moins complexe que l’objectif. Il faut savoir qu’un oculaire, aussi parfait soit-il, ne pourra jamais redresser une image déformée ou annuler des aberrations. Son rôle est d'agrandir l'image sans apporter de nouvelles aberrations. Deux configurations bien répandues d’oculaires se basent sur l’oculaire de Huygens ou l’oculaire de Ramsden (Figure 2 et Figure 3).

Figure 2: Schéma de principe de l’oculaire d'Huygens

L’oculaire d’Huygens est formé de deux lentilles convergentes distantes de 2a et de distances focales fi1 = 3a et fi2 = a (système 3-2-1). Les foyers images F’1 et F’2 ainsi que le plan principal objet H sont confondus. Le plan principal image H’ est situé au milieu des deux lentilles. La distance focale F est de 3a/2. L’œil de l’utilisateur est placé au plan principal H.

5 / 19


Avantage : les aberrations chromatiques sont corrigées. Inconvénient : pour des grands agrandissements de l’oculaire, l’œil doit se trouver très proche de la dernière lentille afin de pouvoir percevoir l’image.

Figure 3: Schéma de principe de l'oculaire de Ramsden

L’oculaire de Ramsden est un système 3-2-3. Il est donc symétrique. Le foyer objet F du système est dans l’espace réel. La distance FS1 vaut 3a/4 et la distance S1H vaut 3a/2. La distance focale du système complet est donc de 9a/4. En pratique, on place l’oculaire pour que l’image donnée par l’optique de l’objectif (l’image intermédiaire) se forme dans le plan focal F (Figure 3). Avantage : bonne correction des aberrations sphériques et chromatiques, ainsi que de la distorsion. L’œil peut se placer à une distance plus importante de la dernière lentille (en comparaison avec Huygens)

Longueur de tube et lentille de tube On a vu précédemment que pour réaliser un microscope, l’image intermédiaire devait se trouver dans le foyer objet Fo2 de l’oculaire. Dans ces conditions, la longueur de tube (distance séparant l’appui de l’objectif et l’appui de l’oculaire) doit rester constante. La mise au point doit donc être faite par modification de la distance objet-objectif. Afin de permettre une certaine interchangeabilité des composants (objectifs, oculaires) entre différents constructeurs, des normes dimensionnelles ISO ont été adoptées. Les plus importantes sont reportées sur la Figure 4. Cependant, on trouve d’autres valeurs dans certains cas qui n’y correspondent pas.

6 / 19


Figure 4: Les principales distances normalisées ISO du microscope (en mm)

Lorsqu’on réalise un objectif de microscope, on le dimensionne afin d’être en mesure de fournir une image corrigée pour une longueur de tube déterminée. Par contre, pour les applications haut de gamme, on trouve des objectifs1 dits « corrigés pour une longueur de tube infinie », et sont prévus pour donner à l’infini une image sans aberration d’un objet observé. Cette image est ramenée à distance finie par un système optique supplémentaire, appelé « lentille de tube2 ». L’image réelle ainsi formée, équivalente à l’image intermédiaire des microscopes « conventionnels », est observée avec l’oculaire.

IV Résolution Image diffractée d’un point lumineux Théoriquement, la source lumineuse d’un point est un objet sans dimension que l’on peut décrire par une fonction « Dirac delta ». Cependant, il est bien connu que la diffraction et les aberrations modifient ce point lumineux en une figure de diffraction, dont l’intensité est décrite par la « point spread function ». Si un système optique ne souffre que peu des aberrations, l’image du point lumineux est nommé « Airy pattern ». Pour former un « Airy pattern » idéal, on considère un point P dans le plan objet Π d’un objectif Ob sans aberration. Ce point envoie de la lumière monochromatique avec un front d’onde Σp de centre de courbure P. L’objective Ob transforme Σp en un second front d’onde Σ dont le centre de courbure coïncide avec l’image géométrique P’ de P. Pourtant, le front d’onde Σ, responsable de la formation de l’image, est perturbé par l’ouverture de l’objectif, ce qui provoque la diffraction de la lumière. Conformément au principe de Huygens, tous les points M de la pupille de sortie Eob’ peuvent être considérés comme nouvelle source d’ondes sphériques. Ces ondes

1 Un problème se pose en toute rigueur pour les objectifs corrigés pour une longueur de tube infinie. Il n’est en effet plus possible de définir le grandissement de l’objectif seul. La plupart des constructeurs donnent implicitement dans ce cas le grandissement de l’ensemble objectif + lentille de tube. 2 Le terme « lentille de tube », couramment utilisé en français, est un peu abusif ; en effet, pour la correction des aberrations du système global, en particulier chromatiques, ce système est au minimum réalisé à l’aide de deux lentilles.

7 / 19


interfèrent entre elles et produisent une figure de diffraction (Fraunhofer) dans la plan image Π’ de l’objectif du microscope.

Figure 5: Formation d'un Airy pattern

La distribution normalisée de l’intensité de la lumière observée dans un Airy pattern est décrite par I’ et l’unité optique d’Airy Y :

( ) 212' ⎥⎦

⎤⎢⎣⎡=

YYJI (1) ( )YJ1 : Fonction du Bessel du premier ordre

( )obM

ynY 'sin2 σλπ

= (2)

λ: longueur d’onde n : indice de réfraction σ : angle d’ouverture coté objet Mob : agrandissement de l’objectif y’ : distance entre le centre du Airy pattern et le point d’observation

Figure 6: distribution de la lumière dans l'Airy pattern.

8 / 19


La Figure 6 donne une représentation de l’intensité (1), ainsi que de la distribution de l’amplitude de la lumière . La région centrale de l’intensité, déterminée par le premier minimum, est nommé Airy Disc. Cette région contient 84% de la puissance totale comprise dans l’ Airy pattern. Comme le premier minimum correspond à Y=3.83, il découle de l’équation (2) que le rayon dans le plan image est donné par :

( ) YYJA /2' 1=

Airyry ''1 =

( ) obAiry Mn

rσλ

sin222.1' = (3) r’Airy : rayon d’Airy dans le plan image Π’

( ) NAn =σsin NA : ouverture numérique Pour un agrandissement latéral Mob donné, on peut déduire de l’équation (3) que le rayon est inversement proportionnel à l’ouverture numérique NA de l’objectif mais proportionnel à la longueur d’onde.

Airyr '

( )σλ

sin222.1'

nMr

rob

AiryAiry == (4) rAiry : rayon d’Airy dans le plan objet Π

En général on peut dire que si l’intensité du cercle central de l’Airy pattern augmente et si l’intensité des anneaux clairs autour du cercle central diminue, meilleur sera l’objectif du microscope.

Airy pattern de deux points Si on a deux sources lumineuses P1 et P2, décrites par des « pinholes » (Figure 7 et 8), la forme générale décrivant la distribution de l’intensité de la lumière est la suivante :

( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )22

222

21

211

2

22

1

1112

2

2

22

2

1

11

2

2

22222),('

yyxxNAY

yyxxNAY

YYJ

YYJ

YYJ

YYJyxI

−+−=

−+−=

+⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+⎥

⎦

⎤⎢⎣

⎡=

λπ

λπ

γ

( )12

12112

2Y

YJ=γ , γ12 étant le degré de cohérence entre l’onde lumineuse de P1 et l’onde

lumineuse de P2

( ) ( ) NAdyyxxNAYλπ

λπ 22 2

212

2112 =−+−= , d étant la distance entre P1et P2

9 / 19


Admettons maintenant que les deux pinholes P1 et P2 de la Figure 7 envoient des ondes lumineuses cohérentes (degré de cohérence γ12=1). Dans ce cas, on peut décrire l’intensité dans le plan image par :

( ) ( ) 2

2

22

1

11 22),(' ⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+=

YYJ

YYJyxI (5)

Figure 7: Image diffracté, lumière cohérente Figure 8: Image diffracté, lumière incohérente

Dans le cas où le degré de cohérence γ12=0 (Figure 8), l’équation prend la forme suivante :

( ) ( ) 2

2

22

2

1

11 22),(' ⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+⎥

⎦

⎤⎢⎣

⎡=

YYJ

YYJyxI (6)

L’intensité est alors la somme de la distribution des intensités de P1 et P2 L’équation (6) Figure 8 est typique pour la microscopie à fluorescence et pour la microscopie dark-field, alors que l’équation (5) Figure 7 est utilisée pour la microscopie à contraste de phase et pour les méthodes d’interférences.

10 / 19


Résolution de deux points On peut distinguer deux points lumineux si leur Airy patterns ne sont pas trop proches l’un de l’autre. La résolution est donc garantie si le centre d’un Airy pattern coïncide avec le premier anneau sombre de l’autre Airy pattern, et vice versa. Pour le cas incohérent (Figure 8), cette condition est remplie si ρincohérent (distance entre P1 et P2) est égal au rayon du disque d’Airy dans le plan objet Π calculé en (4).

ρ =rAiry ( ) NAneincohérentλ

σλρ 61.0

sin222.1

== (7)

En accord avec ce qui a été dit au paragraphe précédent, lorsque NA augmente et/ou λ diminue, la distance ρ devient plus petite, la résolution du microscope s’améliore et plus les détails de l’échantillon sont détectables. De manière similaire, on peut également exprimer la résolution pour le cas de la lumière cohérente (8). On constate que la résolution pour la lumière cohérente est inférieure à la résolution obtenue avec la lumière incohérente.

( ) NAncohérenteλ

σλρ 82.0

sin263.1

== (8)

Agrandissement utile Pour observer une structure de l’objet, il est nécessaire que l’image intermédiaire de l’objet se présente avec un angle suffisamment grand afin que l’œil puisse observer cette image. La résolution angulaire de l’œil est normalement de 1.5 minutes d’arc (ω=1.5’=0.00044rad). Si on se place à la distance visuelle conventionnelle (250 mm), c’est-à-dire la distance à laquelle l’œil peut distinguer au mieux les points d’un objet, la résolution latérale ρe de l’œil est de l’ordre de 0.1mm (Figure 9).

mmaa ve

v

e 1.0)tan( ==⇔=≅ ωρρωω

ρe

Figure 9: distance visuelle conventionnelle Admettons que l’on observe à la distance conventionnelle de 250mm deux points P1 et P2, séparés d’une distance égale à la résolution ρincohérent, à l’aide d’un objectif de grandissement Mob=5 et d’ouverture numérique NA=0.12 (Figure 10).

11 / 19


ρincohérent

ρ'

ρ'’

Mob Moc

Figure 10: Agrandissement utile

La distance séparant les images P1’ et P2’ est alors donnée par :

mmNA

MM ob

ob 014.061.0

' ===λ

ρρ

On remarque que ρ’ est environ 10 fois plus petit que ρe, donc l’œil ne peut pas différencier P1’ de P2’. Cependant, comme l’image intermédiaire (ρ’) est reprise à travers un oculaire de grossissement Moc, le grandissement supplémentaire induit par cette oculaire permet au final d’obtenir un ρ’’ observable par l’œil (> ρe).

eocM ρρ ='min On peut à présent calculer l’agrandissement minimal de l’oculaire Mocmin avec lequel il sera possible de distinguer deux points de l’image intermédiaire, séparé d’une distance ρ’

NAMMM

nmNA

MMM

ee

oboc

eoboc

ρρρ

λλρρρρ

3000

550,61.0,

minmin

minmin

===

====

Pour des raisons de confort on choisit ρe=0.15 (ω=2’) et on arrive à : NAM 450min =

12 / 19


Pour des agrandissements plus grand que 500NA le contraste de l’image diminue et la résolution des détails ne s’améliore plus. Mais pour des objets avec un fort contraste, on peut tout de même aller jusqu’ à un agrandissement de 1000NA. On obtient ainsi une étendue de l’agrandissement utile allant de 500NA à 1000NA.

Profondeur de champ Si le plan d’image Π’ d’un plan objet Π est bien focalisé (Figure 11), il est possible que des détails avec des distances –Δz et +Δz du plan objet Π soient encore visibles dans le plan image Π’. La plage 2Δz est nommée profondeur de champ. De manière similaire au Airy pattern perpendiculaire à l’axe optique, on peut déterminer la distribution axiale de l’intensité I’(z’) de l’image diffractée d’un point lumineux P. Pour z’=0 :

( ) '''2

''sin2

'

)sin()('

22

2

zNAn

znZ

ZZZI

λπσ

λπ

==

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

σ ' : ouverture angulaire coté image NA’ : ouverture numérique du coté image

Figure 11: Distribution de l'intensité axiale

13 / 19


V Illumination Rôle et propriétés Une observation de qualité d’un objet ne peut se concevoir que si celui-ci est « bien » éclairé. Les propriétés les plus importantes d’un bon éclairage sont :

• L’uniformité de l’éclairage (pour voir l’objet et non les défauts de l’éclairage) • La limitation de la zone éclairée au champ vu dans le microscope (pour limiter

la lumière parasite) • Le contrôle de l’ouverture numérique (cohérence partielle) de l’éclairage

Dans la pratique, il existe différentes méthodes pour obtenir de bons éclairages. Nous en détaillerons deux, qui remplissent plus ou moins facilement les conditions énumérées ci-dessus. Il s’agit de l’éclairage critique et de l’éclairage de Köhler.

L’éclairage critique L’éclairage critique consiste, à l’aide d’un système optique annexe appelé le condenseur, à former sur l’objet à observer une source étendue uniforme très lumineuse (Figure 12).

Figure 12: Schéma de principe de l'éclairage critique

La difficulté principale de cette méthode est d’obtenir une source lumineuse étendue très lumineuse et uniforme (une lampe à incandescence classique ne respecte pas ces prescriptions indispensables). La source la plus souvent utilisée est la lumière naturelle. On la concentre sur l’objet à l’aide d’un miroir concave. Cependant, cette méthode tributaire des conditions météorologiques ne peut pas convenir pour des applications de hautes qualités, c’est pour cette raison que l’on préfère généralement l’éclairage de Köhler, utilisant une source non uniforme.

L’éclairage de Köhler Inventé par A. Köhler à la fin du XIXème siècle, l’éclairage Köhler se retrouve encore dans la majorité des microscopes actuels.

14 / 19


La lumière peut avoir deux structures différentes selon que les rayons soient parallèles ou non. Nous avons deux types d'éclairages opposés : l'un est appelé cohérent (//) et l'autre incohérent. L'éclairage parfait qui rend le mieux les détails, est l'éclairage totalement incohérent. Dans ce cas, le pouvoir séparateur est maximal, il y a le minimum d'artefacts, mais l'image est sans contraste, sans profondeur de champ. A l'inverse, plus l'éclairage est cohérent plus l'image est contrastée. De plus, plus la profondeur de champ augmente, plus la résolution diminue et plus les artefacts augmentent (à cause de la diffraction qui va créer des structures inexistantes). Dans l'éclairage de Köhler, c'est le rôle du diaphragme d'ouverture de régler le degré de cohérence de la lumière.

Seul un réglage correct de cet éclairage permet d'obtenir une image de qualité, fournissant à la fois une bonne résolution et un bon contraste. Ce réglage devra être renouvelé à chaque changement d'objectif.

La Figure 13 décrit le schéma de principe de cet éclairage.

Figure 13: Schéma de principe de l'éclairage de Köhler

L’optique I de l’illuminateur est éclairée très uniformément par la lampe et son dépoli, situés quelques centimètres en retrait. L’éclairage de la préparation au travers du système optique en amont (illuminateur et condenseur) est donc également uniforme. L’image du dépoli cependant, de texture et d’éclairage plus ou moins uniformes, est formée dans le plan du diaphragme d’ouverture DO. Ce dernier étant par construction dans le plan focal objet de l’optique C du condenseur, l’image du dépoli est rejetée à l’infini (donc très éloigné de la préparation).

VI Aberrations Le domaine des aberrations est très vaste et en couvrir toute l’étendue serait impossible dans le cadre de ce travail.

15 / 19


Pour en donner une brève introduction, on va traiter l’exemple d’un objectif simplifié de grande puissance, immergé dans l’huile. Pour expliquer le fonctionnement de cet objectif, on a besoin de la théorie des aberrations sphériques. La nature de ces aberrations est illustrée dans la Figure 14. Les rayons partant de A et traversant la lentille proche de l’axe optique vont se croiser au point A’. Au contraire, les rayons qui traversent la lentille loin de l’axe optique vont se croiser au point Ã’. On peut distinguer deux types d’aberrations sphériques, les longitudinales et les transversales, décrites de la manière suivante : Les aberrations sphériques longitudinales : ''~' sss −=Δ Les aberrations sphériques transversales : 'tan' σρ sΔ−=

Figure 14: Les deux types d’aberrations sphériques

Pour Δs’<0 (lentilles convexes), les aberrations sphériques sont dites « undercorrected » alors que pour Δs’>0 (lentilles concaves) les aberrations sphériques sont dites « overcorrected ». Ainsi, la combinaison de ces deux types de lentilles (cemented doublet) est une façon de corriger les aberrations sphériques. Une autre manière de corriger les aberrations sphériques se base sur le principe des points « aplanatic » A et A’ d’une lentille de forme sphérique (Figure 15). Selon Maksymilian Pluta [1], ces deux points conjugués situés à la distance r/n et rn du centre C de la lentille ne seraient pas sujet aux aberrations sphériques. Le point A’ est alors l’image virtuelle du point objet A. Il est important de constater qu’après réfraction, l’angle d’ouverture σ’ des rayons est beaucoup plus petit que l’angle σ avant réfraction.

Figure 15: Lentille sphérique avec ses points aplanatic A et A'

16 / 19


Ces propriétés d’une lentille sphérique sont appliquées pour le design des objectifs de grande puissance, principalement pour des objectifs immergés dans l’huile (Figure 16).

A : point aplanatic intérieur A’: point aplanatic extérieur O : objet SM : plaque de verre l : espace entre la plaque et la lentille sphérique, rempli avec un huile d’immersion

Figure 16: Design d'un objective de grande puissance

Les deux lentilles sphériques 1 et 2 réduisent deux fois l’angle ouverture σ, d’abord à σ1 et ensuite à σ2. En passant par deux doublets 3 et 4 (corrigés par des lentilles convexes et concaves de différentes sorte de verre), l’image virtuelle O’’ donne l’image réelle O’’’. Du moment que les rayons arrivant aux doublets ont un angle d’ouverture considérablement réduit, les aberrations sphériques présentes dans l’image O’’’ sont minimales.

17 / 19


De façon similaire, les lentilles sphériques sont utilisées pour diminuer le coma. Sur la Figure 15, les points B et B’ hors axe optique représentent le cas du coma. Comme ces deux points se situent aussi à une distance de r/n et rn, ils n’ont pas d’aberrations sphériques non plus. Ainsi, en réduisant l’angle d’ouverture,on réduit également le coma. Des systèmes optiques sans aberrations sphériques et sans coma sont appelés systèmes « aplanatic ». Cependant, corriger ces aberrations sphériques n’est pas suffisant pour réaliser un objectif idéal, car comme on a pu le préciser au début de ce paragraphe, il existe d’autres types d’aberrations qui entrent en ligne de compte.

VII Conclusion Le domaine de la microscopie est fascinant, mais également très vaste. Nous avons remarqué très vite en construisant un modèle simple de microscope en laboratoire que beaucoup de paramètres rentrent en compte pour réaliser un tel instrument. Dans le cadre de ce travail, nous avons abordé le principe du microscope le plus « simple » que l’on peut réaliser. Il existe cependant une très grande variété d’autres types de microscope, chacun ayant ses applications spécifiques. On peut citer comme exemple le microscope confocal ou encore le microscope à fluorescence. Nous tenons à préciser que nous n’avons pas toujours suivi la convention des variables introduite durant les séances d’exercices, afin que les formules puissent correspondre aux images trouvées dans la littérature.

Raphaël FREY Nicolas BLANC

18 / 19


VIII Bibliographie [1] M. PLUTA, Advanced Light Microscopy, Vol.1, Elsevier Science Publishers, 1988 [2] P.TOROK, FU-JEN KAO, Optical Imaging and Microscopy, SPRINGER, 2003 [3] M. LOCQUIN, M. LANGERON, Manuel de microscopie, MASSON, 1978 [4] J-P. PEREZ, Optique, fondements et applications, 6ème édition, DUNOD, 2000 Liens Internet en date du 07 décembre 2005 : http://www.micro.magnet.fsu.edu/ http://mapage.noos.fr/chgautie/microsc.htm http://fr.wikipedia.org/wiki/Microscope http://lopmd.univ-fcomte.fr/ocp/commun/snom1.htm http://www.cndp.fr/themadoc/micro2/rep_microsimpl.htm http://www.microscopies.com/DOSSIERS/MIcroscopies/PHOTONIQUE/ http://www.perret-optic.ch/instruments/Microscopie/micro_mode_emplois/inst_micro_m_emplois_f_2.htm http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/optigeo/doublets.html

19 / 19

http://www.micro.magnet.fsu.edu/

http://mapage.noos.fr/chgautie/microsc.htm

http://fr.wikipedia.org/wiki/Microscope

http://lopmd.univ-fcomte.fr/ocp/commun/snom1.htm

http://www.cndp.fr/themadoc/micro2/rep_microsimpl.htm

http://www.microscopies.com/DOSSIERS/MIcroscopies/PHOTONIQUE/

http://www.perret-optic.ch/instruments/Microscopie/micro_mode_emplois/inst_micro_m_emplois_f_2.htm

http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/optigeo/doublets.html

le microscope optique - lob | epfl le... · le microscope optique raphaël frey nicolas blanc ii...

Documents