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microscope de terrain II


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23 réponses à ce sujet

#1 Michel Verolet

Michel Verolet

    AUTEUR-MODERATEUR

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Posté 19 août 2009 - 06:36

Bonjour
J’envisage de fabriquer une petite série d’un nouveau modèle de microscope de terrain, qui serait plus compact ; plus léger et plus simple. Pour cela j’avais pensé entre autre à utiliser des objectifs infinis qui permettraient de diminuer la distance entre oculaire et objectif. N’étant pas féru en optique quelle distance mini entre les deux peut on avoir ? Ces objectifs ont-ils un pas RMS ?
Merci pour votre aide
Michel
  • 0

#2 Michel

Michel

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 19 août 2009 - 08:33

Bonjour Michel,

Excellente initiative !

Cette fois_ci je serais plus actif si tu as besoin d'un coup de main.

Un objectif à l'infini me parait intéressant pour raccourcir le microscope, mais peut-être faudra-t'il ajouter une lentille de tube ?

Amitiés,
  • 0

#3 Gérard Weiss

Gérard Weiss

    Invertébré

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Posté 20 août 2009 - 12:53

Bonsoir Michel et Michel,

Il faudrait effectivement mettre une lentille de tube convergente pour utiliser l'objectif dans de bonnes conditions avec un tube plus court. Mais le grossissement de l'objectif diminuera. Par exemple, dans le cas d'un objectif à l'infini, l'oculaire sera placé dans le plan focal de la lentille de tube et le grossissement sera égal au rapport des longueurs focales de la lentille de tube et de l'objectif. On peut donc avoir un tube très court mais au prix d'une réduction du grossissement.

On peut aussi très bien utiliser des objectifs en 160 ou 170mm avec une lentille de tube moins convergente.

Mais où trouver ces lentilles de tube et ne risquent-elles pas de grever le prix de revient du microscope ?
  • 0

#4 Jean Marie Cavanihac

Jean Marie Cavanihac

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Posté 20 août 2009 - 08:45

Bonjour à tous,

il y aurait peut être une autre solution pour la "compacité" en repliant le chemin optique avec 1 ou 2 miroirs intermédiaires ... (le concept du Nikon H , SWIFT ou du Mac Arthur Open University est astucieux , avec plusieurs objectifs en plus !) . Il faut que les miroirs soient métalisés sur la face avant mais c'est peut être plus facile à trouver qu'une lentille de tube??

amitiés,
JMC

PS : si besoins en électronique, (éclairage) je peux participer !!

http://monamiph.chez.../microporta.htm

http://www.nikonhs.o.../model_H/h.html
  • 0

#5 Michel Verolet

Michel Verolet

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Posté 20 août 2009 - 10:05

bonjour à tous et merci pour vos réponses
je veux rester dans du simple car les classes de BTS étant suprimées l'usinage sera réalisé par des classes de lycée. Je suis parti sur le même principe que le Cavarolet mais en essayant de limiter la matière , l'usinage , le poids et l'encombrement.Un objectif unique mais au filetage RMS.
La longueur du tube serait de 60mm et l'encombrement plié serait de 80 X80mm.Si il y a vraiment besoin de cette lentille , autant rester dans des objectifs en 160.Je vais voir ( à moins que quelqu'un essaye à ma place) ce que cela donne avec un tube de 60mm ( sans lentille)au lieu de 160 : si on garde la netteté et que ça ne modifie que le grossissement , c'est peut être un moindre mal.
Pour l'éclairage merci Jean-Marie pour ton aide , on verra cela par la suite.
A+
Michel

micro.JPG


  • 0

#6 Jean Marie Cavanihac

Jean Marie Cavanihac

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Posté 20 août 2009 - 10:36

re Bonjour,

Michel, je n'ai pas essayé avec un oculaire et un tube "raccourci" mais avec une web cam et un tube de 6 cm ça marche. Bien sûr le grossissement est réduit et la distance de MAP est modifiée.

Pour le croquis de ton proto il peut y avoir inconvénient à ne guider le tube que sur le stub de droite. s'il y a le moindre jeu la vis va mettre le tube de travers . je verai mieux un guidage sur 2 stubs en face l'un de l'autre et la vis entre les deux sur la couronne (mais cela risque de géner la manipulation de la lame ..) Il faudra peut être de toutes façons revoir l'accés à la lame en échancrant la couronne supérieure ? car je crains que la lame ne dépasse pas assez de part et d'autre du diamètre 80?

amitiés,
JMC
  • 0

#7 Michel Verolet

Michel Verolet

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Posté 20 août 2009 - 10:45

Jran- Marie
il y a bien guidage sur 2 stub car la vis est en fait un stub de 8 dans lequel il y a un filetage.
J'ai l'imperssion qu'on arrive à voir net avec un tube de 60mm
  • 0

#8 Jean Marie Cavanihac

Jean Marie Cavanihac

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Posté 20 août 2009 - 12:03

Ok Michel, autant pour moi ! j'ai mal regardé le croquis !

(fais trop chaud ici !!)

amitiés,
JMC
  • 0

#9 Michel Verolet

Michel Verolet

    AUTEUR-MODERATEUR

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Posté 20 août 2009 - 04:30

il fait chaud aussi ici!!
Pour la manipulation de la lame sur tes remarques , je vais modifier la forme de la base qui était circulaire en prenant une forme rectangulaire de 60 X 75, ce qui devrait encore alléger et probablement revenir moins cher.


micro.JPG
  • 0

#10 Jean-Pierre Claes

Jean-Pierre Claes

    Eucaryote

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Posté 20 août 2009 - 05:06

Bonjour Michel,

Il fait aussi fort chaud à Bruxelles 34° et chaleur est moite ; mais c’est fort probablement moins que chez toi ! L’orage gronde à présent au loin. :huh:

Michel j’ai raté le microscope de terrain I, mais si cela se réalise je m’inscrit pour le nouveau modèle II.
De toute façon je te souhaite le plein succès. :)

Amicalement

Jean-Pierre
  • 0

#11 Gérard Weiss

Gérard Weiss

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Posté 20 août 2009 - 11:57

Bonsoir Michel,

Sur ton dessin, vu l'écartement des pinules en stub et la faible longueur des portées coulissantes (16mm), ne crains-tu pas que ça coince lorsqu'on voudra faire une mise au point avec l'écrou moleté ? Ce sera pire si cette plaque de 16mm est en alliage léger car il y a en plus risque de grippage, ex. alu/acier.

Peut-être faudrait-il faire de la pinule de droite un locating pour éviter un serrage sur les pinules due aux tolérances d'usinage ?
  • 0

#12 Michel Verolet

Michel Verolet

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Posté 21 août 2009 - 07:18

Gérard,
Merci pour l’intérêt que tu portes au sujet.
Pour le risque de grippage, il et plus faible qu’avec un contact alu-alu. Mais au pire il suffit de rajouter deux bagues en laiton.
Le montage (guidage sur les deux cylindres ) est effectivement hyperstatique (!!) et nécessite pour fonctionner correctement un parfait positionnement de l’ensemble des pièces. Pour palier à cet inconvénient , je pensais coller les 2 stub (dans des trous avec du jeu pour la colle) une fois l’assemblage complet réalisé .
Le guidage de 16mm pour un diamètre de 8 , donne un rapport de 2 ,qui devrait en principe éliminer les risques d’arc-boutement.
Il faudra de toute façon avant de lancer une série que je fasse un proto pour valider tout cela.
Pour l’éclairage , la recherche d’un système led + pile déjà existant (type frontale) serait peut être une bonne solution. A vous de chercher.
Si ça marche , je pense lancer une série de 20 micros. Les personnes éventuellement intéressés ( comme Jean-Pierre) peuvent me le faire savoir
A+
Michel
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#13 adn25fr

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Posté 21 août 2009 - 09:05

Bonjour à tous,
bravo à Michel de préparer sa rentrée en pensant à nous, collègues microscopistes.
Je suis aussi bien sur intéressé par un exemplaire.
Je ne pense pas que le passage à une optique à l'infini soit utile; en tout cas, pas pour augmenter la compacité car il faudrait une lentille de tube puissante et cela éloignerait tout autant des conditions optiques calculées par le constructeur qu'une longueur de tube réduite avec un objectif en 160.

Il est certain que cela fonctionnera avec un tube de 60mm; mais cela handicapera un petit peu la qualité surtout avec les objectifs forts en mème temps que cela va réduire le grossissement en proportion de la réduction de longueur de tube.

Peut être faudrait il que chacun fasse des essais pour proposer un bon compromis qualité/encombrement?

Si l'objectif principal est le faible encombrement en voyage et la réduction de la matière employée, les dimensions proposées peuvent rester.

N'y aurait il pas une solution en prévoyant la possibilité d'adapter un 2e tube en 160mm?
(ce serait un complément à faire hors projet lycée car cela augmente le temps élève. Mais cela permet aussi de prévoir l'utilisation avec 2 objectifs assez vite changés par remplacement du tube)

Une autre solution, mais qui éloigne de la simplicité visée, serait de prévoir un tube coulissant:
2 éléments emboités de 10cm qui permettent un repli à 10 et un tirage variable avec un usage repèré en 160, voire en plus en 180 pour des anciens objectifs ou pour augmenter simplement le grossissement d'un peu plus de 10%.

Cordialement
  • 0

#14 Jean Marie Cavanihac

Jean Marie Cavanihac

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Posté 21 août 2009 - 09:46

Bonjour à tous,

pour l'éclairage, c'est sûr , si on peut trouver une mini torche à 1 led , cylindrique, toute faite ce serait mieux ! mais reste le problème du positionnement : si axes alignés cela augmente la longueur de l'ensemble et empèche de poser le micro. Il faudrait peut être l' imaginer à 90 ° par rapport à l'axe optique avec un petit miroir de renvoi ?

amitiés,
JMC
  • 0

#15 Michel Verolet

Michel Verolet

    AUTEUR-MODERATEUR

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Posté 21 août 2009 - 10:19

pour répondre juste sur l'éclairage , j'avais vu cela mais je me demande si ça peut aller??
http://www.misterlam...s...&idprod=175
  • 0

#16 Gérard Weiss

Gérard Weiss

    Invertébré

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Posté 21 août 2009 - 12:02

Bonjour à tous,

Daniel :
Une autre solution, mais qui éloigne de la simplicité visée, serait de prévoir un tube coulissant:
2 éléments emboités de 10cm qui permettent un repli à 10 et un tirage variable avec un usage repèré en 160, voire

Je partage tout à fait cet avis. Il permettra d'utiliser les objectifs dans les conditions prévues par le constructeur pour une meilleure image. En plus, tout le champ de l'oculaire sera rempli par l'image de l'objectif dans sa zone centrale de bonne qualité.

Mais en fait, nous ne savons pas quels moyens techniques Michel veut faire utiliser à ses élèves dans cet exercice et quel niveau de difficulté il prévoit ?
  • 0

#17 Gérard Weiss

Gérard Weiss

    Invertébré

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Posté 21 août 2009 - 01:24

Bonjour Michel,

Merci pour l’intérêt que tu portes au sujet.

Le plaisir est pour moi. Ça me rappelle l'époque où j'étais à la planche à dessin ou en bleu de travail au lycée technique. :)
  • 0

#18 adn25fr

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Posté 21 août 2009 - 04:05

Rebonjour,
quelques remarques suite à une observation plus attentive du dessin proposé et à quelques essais:

la place de 28mm pour les objectifs devrait convenir pour la plupart des objectifs simples au standart RMS, mais sur ma tourelle habituelle, des objectifs de qualité ont 30mm de diamètre!
Ceci dit, la plupart des optiques simples font à peine plus que le diamètre RMS; ils sont à 23, 24 mm de diamètre et rentreront dans les 28 prévus.

L'image me semble correcte mème avec juste 60mm de longeur de tube mais, en raccourcissant la longueur de tube, la distance de mise au point augmente, surtout avec des objectifs faibles.
La distance épaule RMS/ objet va passer de (37 ou plutot avec la dernière génération en 160:) 45mm à 50, 60, voire 70mm.
Il faut prévoir l'espace en conséquence surtout si on envisage l'emploi de l'appareil en épiscopie comme loupe forte de terrain.(avec un 4x pour un champ d'une 1/2 douzaine de mm avec un oculaire 6x)
Le problème sera moins important avec un 10x qui ne nécessitera que dans les 55mm .
Ce sera au détriment de la compacité mais à mon avis, il faut au moins prévoir la possibilité de ces 55mm entre filetage rms et objet.

Je vais chercher des éclairages led compacts. Mais pour un éclairage par transmission, en pratique l'utilisateur du microscope devra se fabriquer un support comprenant un miroir à 45° ou orientable vers le ciel.
Il semble d'ailleurs que l'éclairage diascopique du premier modèle ait été remplacé par un tel système à miroir par certains utilisateurs au vu de photos...
  • 0

#19 Dominique Voisin

Dominique Voisin

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Posté 23 août 2009 - 05:48

Salut à tous,

J'ai fait quelques éssais car j'avais certains doutes quand à l'utilisation d'un objectif prévu pour du 160 mm avec un tirage de 60mm
Je me suis donc fait un super bricolage avec un bout de PVC, du scotch et tout ce qui va bien, voici les résultats photographiés avec un coolpix 4500 équipé de son classique periplan avec x10 et x20 plan apo Nikon et un 6,3 plan Zeiss

le sujet est une sal.....e de tique que j'ai trouvé sur mon mollet après une balade en forêt

j'ai pris les meilleurs objectifs/occulaires que j'avais pour ne garder QUE le problème du tirage optique

Au X 10 c'est surtout les problèmes de planéité qui sont visibles

planapo_x10.jpg


au x6,3 en recadrant il y a moins d'effet "cometes" mais plus de problèmes d'abbérations chromatiques

plan_x_6_3.jpg


au x20... impossible de faire une mise au point correcte...

planapo_x20.jpg


Bon, je ne sait pas ce que vous en pensez, mais c'est quand même pas génial... je ne sais pas si le postulat de départ reste valable

Amitiés

Dominique

#20 Michel

Michel

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Posté 23 août 2009 - 07:54

Bonjour à tous,

Excusez-moi, mais je n'ai pas beaucoup de débit internet !!!!

Je crois qu'au contraire le postulat de départ était d'utiliser un objectif à l'infini pour justement ne pas tomber dans ces problèmes d'aberrations.



Cordialement.

Excusez-moi, encore, mais je n'ai pas beaucoup de débit internet !!!!
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#21 adn25fr

adn25fr

    Purgatorius

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Posté 23 août 2009 - 08:23

Bonsoir,
Dominique, cette combinaison avec des oculaires grand champ en photographie est effectivement décevante.

je n'avais testé qu'en visuel avec un 4 et un 10x accompagnés d'un oculaire 6x.
Il me faut bricoler un support pour des tests avec des objectifs forts et des essais photos. Mais je n'aurai pas l'occasion de le faire avant quelques jours.

Il me semble de toute façon que l'appareil sera plus utilisé pour l'observation visuelle.
Pour l'usage photographique, je pense que l'appareil sera plus adapté pour des photos sans oculaire/projectif

Peut être faudra t il quand mème trouver un compromis entre 60 et 160mm...

Michel,
je crains que l'usage d'objectifs à l'infini ne soit source de plus de contraintes et de plus de défauts d'image.
Il faudrait en effet disposer des lentilles de tube. Celles prévues par les constructeurs ont une focale trop longue pour l'encombrement prévu.
Une simple lentille biconvexe forte risque de ne pas donner une très bonne image, mais j'attends le résultat d'essais avec curiosité...

Je viens de faire par curiosité un essai avec une optique à l'infini 5x métallographique et le mème oculaire 6x.
J'obtiens une image sans lentille de tube mais elle ne semble pas plane et les bords sont vite mauvais. Par contre curieusement, le grossissement est plus élevé et la distance de travail plus courte qu'avec le 4x en 160.

Cordialement

Modifié par adn25fr, 23 août 2009 - 08:41 .

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#22 Michel

Michel

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Posté 24 août 2009 - 07:47

Bonjour
J’envisage de fabriquer une petite série d’un nouveau modèle de microscope de terrain, qui serait plus compact ; plus léger et plus simple. Pour cela j’avais pensé entre autre à utiliser des objectifs infinis qui permettraient de diminuer la distance entre oculaire et objectif. N’étant pas féru en optique quelle distance mini entre les deux peut on avoir ? Ces objectifs ont-ils un pas RMS ?
Merci pour votre aide
Michel


Bonjour toutes et tous,
Bonjour Michel,

Revenons un instant à la question de départ.

Rendre le microscope plus compact grâce à un objectif à l'infini.
Sauf qu'il faut a priori une lentille de tube en plus.
Si cette lentille peut se concevoir à peu de frais le microscope peut en effet être intéressant.
Mais ce point est d'abord à étudier avant de se lancer dans un système à tube fini raccourci source de bien des aberrations.

Plus compact plus léger et plus simple.
Là je crois que ce n'est pas possible!
Les lois de l'optique étant ce quelles sont, si on veut mécaniquement compacter le microscope, la longueur du trajet optique restant toujours la même, il faut le replier avec des prismes ou des miroirs. Ce qui va à l'encontre de la proposition.

Petite précision, les prismes et les miroirs doivent être alignés ce qui est une complication suplémentaire.

En ce qui concerne les miroirs, ce ne sont pas de simples miroirs pour se poudrer le nez, mais des miroirs optiques.
Les miroirs optiques sont des lames de verre dont une face (active) est surfacée dans les règles de l'art, (pas un simple bout de verre) et métallisée.

Amitiés

Je voudrais ajouter une petite précision sur la fabrication des miroirs ordinaires.

Le tain , n'est pas la couche réfléchissante, (comme on peut le lire ailleurs) mais une couche de protection.
Un miroir sans tain laisse donc passer , sous certaines conditions d'éclairage, la lumière dans un seul sens, dans l'autre il la réfléchit.
Un miroir sans couche réfléchissante est une simple vitre.



On fabrique maintenant les miroirs de différentes manières, selon l'usage qui en sera fait. Les miroirs qui sont utilisés couramment dans nos maisons sont fabriqués à partir d'une plaque de verre plus ou moins épaisse sur laquelle est appliquée une couche réfléchissante d'aluminium ou d'argent, puis une couche de cuivre ou de plomb, appelée le tain. Le verre sert de support et de protection à la couche réfléchissante, alors que le tain rend le miroir complètement opaque, tout en empêchant l'oxydation de la couche réfléchissante. La couche d'aluminium ou d'argent est généralement assez mince pour être partiellement transparente, de sorte qu'un miroir sans couche de cuivre ou de plomb peut être utilisé pour espionner, car on voit à travers. C'est ce qu'on appelle une glace sans tain.


  • 0

#23 Michel

Michel

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Posté 24 août 2009 - 02:40

Re,

Je rajoute encore une précision * que dans notre cas, bien entendu il s'agit du premier type de miroir (que j'ai appelé miroir optique) qu'il convient d'utiliser et non un miroir de rétroviseur ou de salle de bains.

Un miroir "optique" est donc un miroir composé d'une lame de verre dont la face externe réfléchissante est travaillée optiquement et métallisée.
Dans ce cas la lumière et l'image ne traverse pas le verre et n'est donc pas influencée par lui, mais la surface métallisée doit être rigoureusement polie et plane.

Dans le cas des autres miroirs c'est la face arrière qui est métallisée et l'image traverse le verre. De plus leur qualité optique est très loin d'être suffisante.

Il faut donc dans le projet tenir compte de ces éléments.
La solution d'utiliser des prismes serait plus respectueuse des exigences optiques que des miroirs, mais l'encombrement et le poids ne seraient pas négligeables.

Cordialement.

* pour ne pas imiter ceux qui qui confondent le silicium et le silicone en plus des différents types de miroirs.
  • 0

#24 Michel Verolet

Michel Verolet

    AUTEUR-MODERATEUR

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Posté 24 août 2009 - 04:34

Merci à tous pour vos idées et à Dominique pour ces essais qui montrent bien qu'un tube trop court n'est pas la solution.Cependant pour rester compact , je pense que la solution proposée par Daniel de 2 tubes coulissants l'un dans l'autre est un bon compromis.Il y avait la solution de faire 2 rallonges qui se vissent mais cela fait un tube à part.
Reste à voir le problème de l'éclairage!!!!
Amitiés à tous
Michel
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