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Contraste Interférentiel Différentiel


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14 réponses à ce sujet

#1 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 14 novembre 2007 - 11:01

Bonjour **,

D'abord, je signale que j'ai déplacé ce message pour permettre un développement sur le DIC

Le message était à l'origine ICIt :
http://forum.mikrosc...o...c=1276&st=0
il permettait de comparer la même image au DIC et en Fond Noir.


Les grands utilisateurs du Nomarski comme Jean-Marc vont te répondre bien mieux que moi.
En tout cas ta diatomée semble parfaite.

Cordialement.

Michel.


  • 0

#2 Jean Marie Cavanihac

Jean Marie Cavanihac

    AUTEUR-MODERATEUR

  • Co-Admin
  • 3 231 messages

Posté 14 novembre 2007 - 01:43

bonjour à tous,

bonjour **,

c'est vraiment superbe ! Dommage que le DIC soit si cher et un peu pointu à utiliser sinon j'en aurai déja acheté un !!!

amitiés,
JMC


  • 0

#3 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

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  • 8 671 messages

Posté 14 novembre 2007 - 02:55

Bonjour à tous et Jean-Marie,

Pour le prix c’est effectivement cher puisque rare.
Un des buts de la commission Optique est de fabriquer ce genre de composant et de le mettre donc à la disposition du plus grand nombre. Seulement les travaux de cette commission n’avancent pas vite. Pour ma part, à cause de grands déménagements familiaux et une surcharge de travail involontaire dans le forum, mon tour optique est dans un coin sous une couverture. Il n’attend que je sois un peu plus libéré.
Heureusement depuis les derniers évènements fâcheux survenus au Forum, me voilà libéré de certains soucis et non des moindres ainsi, je revois ce projet se redessiner à l’horizon en même temps que le ciel s’éclaircit.

Pour l’usage « compliqué » du CID tu te trompes complètement.
Il se peut que certains dispositifs qui n’étaient pas prévus pour cet usage soient pointus à régler, mais pour ma part, c’est le système que j’utilise le plus quand j’ai le temps d’allumer un microscope, justement parce qu’il est beaucoup plus simple que tout autre !
Il y a en tout et pour tout, un bouton qu’il suffit de « tourner » pour faire varier les effets de relief en même temps que colorés.
C’est vraiment tout une fois que l’on a changé d’objectif et fait tourner le condenseur sur la position qui correspond à l’objectif. Comme pour un CP mais sans aucun réglage supplémentaire ou alignement.

Amitiés.

Michel.
  • 0

#4 Jean-Marc Babalian

Jean-Marc Babalian

    Homo sapiens microscopicus

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  • 1 831 messages

Posté 15 novembre 2007 - 07:44

Bonsoir

Maintenant que je dispose de l'ensemble (presque complet) prismes de condenseur, objectifs ICT, le passage d'un eclairage à celui du DIC ne prend pas plus de 5 sec. Apres on"joue" avec le reglage de la lame 1/4 d'onde pour faire tourner la polarisation et changer les couleurs. J' ai toujours le dispositif avec mon prisme analyseur "tout objectif" qui me sert pour les objectifs 63 et 100X. Là aussi maintenant que c'est au point je ne met pas plus de 10 sec pour changer l'eclairage.
Il y a quelques années on pouvait avoir des prismes pour pas trop cher sur les sites d'enchères. Maintenant il y a plus de monde, et c'est plutot recherché.
Je met la photo du micro à la section matériel :

Dialux 22EB
A+
J-M
  • 0

#5 Marc Peltier

Marc Peltier

    AUTEUR

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  • 151 messages

Posté 15 novembre 2007 - 09:32

Bonjour à tous,

Encore un peu de patience, je suis en train d'essuyer les plâtres pour vous dans la quète d'une fabrication amateur de prismes de Nomarski. J'avance trop lentement, parce que j'explore des solutions qui s'avèrent finalement plus ou moins mauvaises pour une raison ou une autre, et que je n'ai pas assez de temps à y consacrer.

Voici à peu près où j'en suis:

Je sais faire l'analyse optique des objectifs, c'est à dire situer avec précision le plan de la pupille de sortie. J'ai réalisé un dispositif simple à placer sur la platine d'un microscope, qui fonctionne par la recherche du plan neutre lors de l'oscillation de l'objectif étudié, mais ça ne marche pas pour tous les objectifs, pour des raisons géométriques, dans mon cas.

En fonction des information recueillies, je sais déterminer pour chaque objectif ou condenseur les 4 paramètres qui définissent les prismes de Nomarski adéquats : épaisseur totale des deux demi-prismes assemblés, angle de division des prismes, orientation de l'axe optique du quartz par rapport aux faces de sortie, et inclinaison de l'ensemble par rapport à l'axe optique du microscope.

J'ai approvisionné plusieurs morceaux de quartz clair, naturel et synthétique.

Je suis désormais en mesure de couper très précisément un morceau de quartz, avec une lame diamantée circulaire diam 10 cm, d'épaisseur 0,25 mm, montée horizontalement sur une broche de perceuse ou de fraiseuse, sous arrosage eau. Le quartz est solidaire d'un chariot glissant sur trois billes, sur un plan calé très précisément, perpendiculaire à la broche. Ca marche très bien.

Je peux ensuite doucir et polir simplement, proprement, économiquement et, semble-t-il (à confirmer), selon les critères de planéité requis. J'ai réalisé quelques accessoires permettant de résoudre les problèmes mécaniques, et plusieurs machines à polir, sur lesquelles je me suis pas mal cassé la tête inutilement. J'utilise désormais du matériel de joailler, qui est plus accessible (ebay), plus économique, plus propre et plus efficace que les abrasifs en poudre que j'ai essayé aussi. Le quartz s'avère difficile à polir sans rayure, les joaillers le savent depuis toujours et il existe maintenant des polissoirs très spécialisés pour le quartz, qui vont bien (5 pour 18€ sur ebay!). Il y a beaucoup de joaillers amateurs aux U.S.A., passionnés et exigeants, et on trouve beaucoup d'informations très pointues chez eux.

Je travaille à un moyen simple et fiable d'orienter très précisément l'échantillon de quartz selon son axe optique, puis de transférer l'ensemble orienté sous la lame de coupe, et ça, c'est une difficulté imprévue. Il faut que je teste mes idées et c'est à chaque fois une petite machine à créer... Mais je tiens le bon bout, je pense.

Le montage mécanique des prismes sur le microscope sera fait pour chaque objectif : un adaptateur RMS mâle/femelle en laiton, avec une fente pour y glisser le tiroir porte-prisme.

Bref, j'ai avancé suffisamment pour avoir raisonnablement confiance. Il reste encore un chapitre inconnu : il faut réaliser à un moment un "contact optique" entre des lames minces de quartz et un support en silice fondue. Je n'ai encore aucune idée des difficultés spécifiques. On verra bien.

Une fois que j'aurai éclairci tout ça, je pense que la réalisation sera à la portée de tous bricoleur soigneux doté d'un tour, d'une perceuse à colonne, de matériel de contrôle (comparateur, équerre de précision). Une fraiseuse est utile, mais pas indispensable. Le budget devrait rester inférieur à 300€ si l'on a déjà les outils de base.

Mais il y a encore du boulot!

Amicalement,
Marc
  • 0

#6 Dominique Voisin

Dominique Voisin

    AUTEUR-MODERATEUR

  • Superviseur
  • 3 141 messages

Posté 16 novembre 2007 - 09:25

Hou la la.... Marc !!!
Je sens que tu va apporter une pierre immense à la microscopie amateur.... en tous cas je vais suivre ça avec une attention certaine

amitiés

Dominique

#7 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

  • Membre confirmé
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 8 671 messages

Posté 16 novembre 2007 - 09:30

Bonjour à tous,
Bonjour Marc et Dominique,

C'est tout à fait ce que j'espérais de la Commission !

Maintenant que j'ai un peu plus d'oxygène, attendez que je m'y mette !

Barvo et encore Bravo ! Poussons l'enveloppe ensemble.

Amitiés.

Michel
  • 0

#8 Gérard Weiss

Gérard Weiss

    Invertébré

  • Membre confirmé
  • PipPipPip
  • 333 messages

Posté 16 novembre 2007 - 12:01

Bonjour à tous, Michel et Marc,

J'avoue honteusement :ph34r: m'être mis en stand-by pour la fabrication de composants optiques vu le temps considérable à y consacrer, les difficultés plus ou moins prévisibles et le caractère aléatoire des résultats envisageables. La réalisation du tour d'opticien reste pour moi l'étape la plus simple ! J'espère avoir tord et j'admire votre ténacité. Chapeau si l'on peut réaliser soi-même des prismes de Nomarski !

Par ailleurs, j'ai trouvé cette adresse qui pourrait nous être utile aux microscopistes un peu bricoleurs :
http://www.astam-astro.com/
Au contraire d'Optico, ce fournisseur vend aux particuliers. J'ai repéré chez lui une gamme importante de lentilles plan ou bi-convexes et des abrasifs de polissage. Il y a aussi des verres optiques, mais pour la fabrication des miroirs de télescopes.

Marc, tes machines à polir et tes polissoirs m'intriguent. J'ai hâte d'en voir quelques photos.

Bien amicalement,

Modifié par Gérard Weiss, 16 novembre 2007 - 12:02 .

  • 0

#9 adn25fr

adn25fr

    Purgatorius

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  • 786 messages

Posté 16 novembre 2007 - 12:41

Bonjour à tous,
Bravo à Marc pour ses réalisations.
Je suis équipé en CI Nomarski avec mon Olympus BH mais je serai curieux de pouvoir réaliser un prisme de Wollaston. Pourquoi pas pour un faible grossissement ou il n’est pas prévu commercialement.

pour cela il faut orienter les cristaux d’origine pour fabriquer 2 prismes optiquement à 90° quelle méthode utilises tu ?

Concernant la fixation des 2 prismes cela ne se fait il pas avec un ciment optique classique comme le baume du Canada ?

Mais surtout ton expérience dans le sciage et le découpage du quartz m’intéresse pour la transposer au sciage / usure par polissage de roches magmatiques pour en faire des lames minces.
Je veux bien montrer une image de lame mince de roche du commerce dans ma collection pour amorcer un autre sujet sur la réalisation de lames minces de roches magmatiques.

Mais je serais intéressé par des photos commentées des dispositifs de sciage et de polissage évoqués !
Et par les adresses des fournisseurs de ce matériel accessible à un amateur.

Cordialement
  • 0

#10 Jean-Marc Babalian

Jean-Marc Babalian

    Homo sapiens microscopicus

  • Membre confirmé
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  • 1 831 messages

Posté 16 novembre 2007 - 05:07

Bravo Marc,

Je suis extrêmement intéressé par tes résultats également, je n'ai malheureusement pas le temps de me plonger dans autant de difficiles travaux.

JM
  • 0

#11 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

  • Membre confirmé
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  • 8 671 messages

Posté 16 novembre 2007 - 05:56

Bonsoir à tous,

Daniel,

Il doit déjà y avoir des traces de sujets sur les lames minces dans MikrOscOpia, je me souviens en avoir parlé ici avec d’autres.(Introuvable !)

La fabrication des lames minces en minéralogie s’inspire largement du travail du verre, sans toutefois nécessiter la même exigence.

Je crois toutefois que si l’industrie de la joaillerie utilise des méthodes similaires à celles de l’industrie optique, les buts ne sont pas les mêmes et par conséquent la précision non plus.

Je pense qu’effectivement la confection des lames minces de roche s’apparente plus à la joaillerie qu’au travail optique et donc qu’elle peut utiliser les mêmes outils.

Cependant, il n’est pas du tout ridicule quoique à mon avis plus compliqué de partir d’appareils prévus pour la joaillerie et de les faire évoluer vers l’optique. A chacun sa méthode, c’est bien le résultat qui compte.

Je signale que pour ne pas lasser le lecteur, il existe une Commission Optique, mais cela n’empêche pas bien sûr de tenir informé les autres membres du Forum de l’avancement des travaux.

Amitiés.

Michel..
  • 0

#12 12518

12518

    Procaryote

  • DEM
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  • 177 messages

Posté 18 novembre 2007 - 05:14

Bonjour, B)

Je suis en train de me pencher sur le problème de faire de l'interférentiel pour pas cher , mais cela semble difficile....(La taille des cristaux de quartz ou de calcite demandent beaucoup d'heures de main d'oeuvre très experte, avec eaucoup de déchets, sans compter le prix de la matière première....!!!!)
A+
Alain


Addenda: B)
Bonsoir,

Pour Marc : as-tu pensé pour la fabrication et l'assemblage des prismes, à regarder vers certains pays de l'Est (Tchéquie, Slovaquie notamment).
Cordialement,
Alain


Addenda bis: B)
Bonsoir Jean-Marie,

Le systême qui équipe l'Olympus (Le BH2) est d'une simplicité enfantine à utiliser.
Personnellement, je suis devenu un inconditionnel de ce systême. bien entendu, le problème est le coût d'un systême interférentiel en bon état et de le trouver sur le marché de l'occasion....
Mais, que des belles photos à la clé . Dommage que je dois faire près de 400 kms pour faire des prises de vues!
A+
Alain

  • 0

#13 Marc Peltier

Marc Peltier

    AUTEUR

  • Membre confirmé
  • Pip
  • 151 messages

Posté 22 novembre 2007 - 09:28

Bonjour à tous,

Pardon de vous répondre seulement maintenant, j'ai été absent quelques jours...

Daniel, la méthode d'élaboration des prismes de Nomarski est décrite dans un document PDF qui est disponible en téléchargement dans le sous-forum de la commission optique. Le document, très pointu, vient d'un scientifique indien qui a eu besoin d'un vidéo-DIC et n'avait sans doute pas le budget pour l'acheter. Comme nous, quoi!...

En bref, il faut d'abord orienter le quartz, en observant, en lumière monochromatique polarisée et sous immersion homogène, la symétrie de la figure d'interférence ("Bull's eye") qu'on observe dans la direction de l'axe optique. Il faut faire un petit appareil qui fait tourner le quartz (ou le bac d'immersion), automatiquement si possible, entre deux polars croisés (polariscope), une source de lumière monochromatique (Led verte ou néon, par exemple), un dépoli et une forte loupe (conoscope) pour observer la figure formée, qui oscille tant que l'axe optique n'est pas confondu avec l'axe de rotation. Il faut pouvoir corriger finement l'orientation du quartz, on cherche une précision de l'ordre des 10' d'arc! C'est à cet appareil que je travaille en ce moment.

Une fois qu'on a coupé une face parfaitement perpendiculaire à l'A.O., on coupe deux autres faces perpendiculaires à la première, (pour un prisme de Wollaston), que l'on polit très planes (λ/10). On recoupe ensuite parallèlement aux faces polies, en pratique à 2mm environ. On a donc deux plaquettes, orientées, avec une face polie.

Et c'est là le coup de génie de notre scientifique indien : on colle les faces polies, en croisant les axes optiques qui leur sont parallèles, sur une même face polie d'un support en forme de coin, taillé selon l'angle souhaité de division entre les prismes, et l'on aplanit et polit l'ensemble, jusqu'à l'épaisseur requise. Après démontage, on se retrouve donc avec deux coins de quartz, polis, qui ont rigoureusement le même angle. Leur assemblage donne la lame séparatrice requise, avec les axes optiques croisés (wollaston) et les faces d'entrée et de sortie parallèles.

Le "collage" est en fait un montage dit "contact optique", qui fait intervenir l'adhérence moléculaire spontanée entre des faces parfaitement polies, planes et propres. Il faut une planéité de λ/10 au moins, une propreté type salle blanche (en pratique une douche qui vient de servir), et un support qui a un coefficient de dilatation semblable à celui du quartz, en pratique de la silice fondue. Je ne peux encore rien dire de cet aspect des choses. J'ai simplement approvisionné des plans optiques à λ/10 en silice, Ø 30 mm, chez http://surplusshed.com/. Je dois maintenant les tailler en coin pour en faire un support convenable. Le diamètre dont je dispose limite l'ouverture finale de mes prismes à 15 mm au plus. En pratique, je compte me limiter à 12 mm. Ca risque d'être un peu juste pour les prismes de condenseur, pour les faibles grossissements.

Je vous ai passé pas mal de détails, or "le diable habite dans les détails..."

Autant dire que c'est un vieux copain, maintenant!...

Amicalement,
Marc
  • 0

#14 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 22 novembre 2007 - 10:10

Bonjour Marc et tous,

Merci pour tes précisions.
Cela peut inciter certains à se lancer dans de si minutieux travaux d’optique, mais en décourager beaucoup d’autres.
C’est pour cela qu’existe la Commission Optique, pouvoir nous concentrer sur un aspect, vraiment TRES spécialisé et TRES pointu de la microscopie qui ne touche qu’une infime minorité d’entre nous.
Par contre les résultats de cette commission pourront éventuellement (si c’est possible) bénéficier à l’ensemble du forum.

Pour revenir à la faisabilité du projet, question que nous nous posons tous, je voudrais préciser.
Peu d’entre nous disposons de l’ensemble des moyens et des compétences pour finaliser ce projet.
Nous devons disposer je crois qu’il faut d’abord le préciser, de locaux adéquats. Il n’est pas possible de faire du polissage optique par exemple dans un coin de salon, c’est un problème de contamination par les abrasifs qui doivent être utilisés dans des locaux adaptés.
Dans le cas particulier, en dehors des outils spécifiques au travail du verre (ou du quartz) il faut avoir les moyens de confectionner à la demande d’outils ou de machines de contrôle très précises.
Le dernier élément qu’il faut posséder, c’est une certaine habilité manuelle et une certaine patience !

Si je remplis les premières conditions, je ne suis pas sûr personnellement de posséder ces deux dernières.
Je vais vous raconter une petite anecdote récente dont je ne suis pas fier :
Je projetais de mesurer le taux d’humidité d’un bois de chauffage.
J’ai donc choisi une méthode à ma portée qui consistait à confectionner un CUBE de bois de 10 cm de côté à partir d’une bûche refendue.
La chose me semblait-il facile car je dispose d’une machine à bois comportant une scie circulaire donc un guidage orthogonal. Petite précision, la hauteur de coupe de la scie n’est que de 8 cm donc chaque face doit être reprise après renversement de la pièce !
J’ai abandonné !
Cela peut paraître ridicule, vous n’avez qu’à essayer vous même, vous verrez bien.

Ce que je voulais dire avec cet exemple, c’est que se procurer des machines n’est pas suffisant, il faut savoir ou pouvoir les utiliser.

Polir un quartz à lambda /10 (0.05 microns environs) ou donner un angle à 10 minutes * près demande beaucoup de rigueur, précision et de patience.

Bravo Marc pour tout le travail déjà accompli !



Et c'est là le coup de génie de notre scientifique indien : on colle les faces polies, en croisant les axes optiques qui leur sont parallèles, sur une même face polie d'un support en forme de coin,

Je crois au contraire que c’est la base même de la fabrication en série des pièces optiques, on appelle cela un bloc. Toutes les pièces collées sur un même « outil à bloquer, » pourvu qu’elles soient correctement collées, auront les mêmes caractéristiques.


Amitiés.

Michel.

Post : J’avais crû reconnaître dans le hasard, la main du dieu créateur mais je suis d’accord avec toi, le Diable est bien dans les plus fins détails ! (Voir mon expérience du cube !)
Diable et Dieu, je me demande dans ce cas précis, si ce ne sont pas les deux aspects d’une même entité pas très éloignée de notre reflet dans un petit bout de quartz !



*ce ne seraient pas plutôt des secondes ?
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#15 adn25fr

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    Purgatorius

  • Ex membre
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  • 786 messages

Posté 22 novembre 2007 - 11:23

Rebonjour à tous,

Merci encore à Marc pour ses informations.
Je crois que, même ceux qui ne sont tentés que par l’observation, peuvent être curieux de découvrir les principes et techniques de fabrication des instruments.
Ne serait il pas possible de rendre accessible à tous le fichier .PDF ?

Y a t il dedans des indications sur l’épaisseur des coins de quartz en fonction des objectifs prévus ?
En ce qui concerne la largeur, il faudrait que je regarde ce qui est nécessaire à faible grossissement ; les logements de mon condenseur accepteraient des carrés allant jusqu'à 20mm.

Cordialement
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