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Auteur(s)
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Gérard ROBLIN : Docteur ès sciences - Directeur de recherche au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) (ER)
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La microscopie permet d’examiner (σκοπειν) des objets ou leurs détails trop petits (µικροσ) pour être vus à l’œil nu en en fournissant des images agrandies, c’est-à-dire de les voir sous des angles apparents plus grands, de les grossir . Les microscopes mettent à la portée de l’homme l’infiniment petit échappant à sa vision ordinaire.
On divisait récemment ces instruments en deux grandes classes suivant que, pour former des images, ils utilisent des faisceaux de radiations électromagnétiques, auxquelles on associe la notion de photon, qui s’étendent pratiquement dans ce spectre du proche infrarouge aux rayons X, ou des faisceaux de radiations corpusculaires : électrons ou particules plus lourdes tels des protons ou certains ions, auxquels la physique moderne sait associer une onde, bien qu’elle ne soit pas électromagnétique. Il s’y ajoute maintenant, outre certains instruments utilisant les propriétés des ondes acoustiques, de nouvelles familles d’instruments fonctionnant selon des principes physiques étudiés plus récemment faisant intervenir l’existence de nuages d’électrons au voisinage des surfaces conductrices (effet tunnel), celle de champs de forces attractives entre corps proches (force atomique) ou les propriétés des ondes lumineuses dites évanescentes.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de juil. 1987 par Gérard ROBLIN
- Version archivée 2 de avr. 1993 par Gérard ROBLIN
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Les applications de la microscopieArticle inclus dans l'offre
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1. Les différentes méthodes de microscopie
1.1 Développement de la microscopie optique
C’est le microscope optique, certains disent photonique par opposition à électronique, qui est le plus ancien, surtout dans le domaine de la lumière visible, car depuis longtemps l’homme utilise des accessoires lui permettant d’agrandir ce qu’il regarde.
Les débuts de cette microscopie sont présentés dans l’encadré [1].
L’ensemble de cette microscopie traditionnelle sera développé dans l’article de ce traité [2].
Les derniers efforts des opticiens ont été guidés par les besoins de la numérisation des images pour assurer leur stockage ou en tirer des informations par des traitements appropriés. Cette microscopie quantitative, introduite par la technique « flying spot »
(Roberts et Young, 1951), a conduit au développement de la microscopie optique à balayage (Sheppard et Choudhury, 1977) confocale ou non, laser ou non. Plus récemment sont apparus les microscopes dits à « champ proche », mais leur résolution latérale mal définie n’incite pas à les qualifier de microscopes mais plutôt de microrugosimètres par leur grande résolution en profondeur. Ces aspects de la microscopie optique feront plus particulièrement l’objet d’un troisième article dans ce même traité [5].
L’emploi de courtes longueurs d’onde est intéressante, car la limite de résolution du microscope, pratiquement limitée à 0,2 µm en optique visible, leur est proportionnelle. Malheureusement, il n’existe aucun matériau transparent au-dessous de 0,2 µm et encore est-il difficile d’en trouver de qualité suffisante dans ce voisinage. Il existe néanmoins de rares objectifs biologiques travaillant en ultraviolet. Pour satisfaire aux besoins récents de fabrication en micro-électronique sont apparus les objectifs « photoréducteurs », de caractéristiques dérivant de celles des objectifs de microscope...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - TERRIEN (J.) - De la loupe au microscope électronique. - PUF (1951).
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(2) - VICKERS (A.E.J.) - Modern methods of microscopy. - Recueil de 13 articles issus de la revue Research, Butterworths Scientific Publications (1956).
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(3) - BOURRET (A.), PORTIER (R.) - Voir les atomes. - La Recherche (F), 14, no 144, 650-663 (1983).
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(4) - HAWKES (P.) - Électrons et microscopes. - CNRS Éditions (1995).
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(5) - ATTAL (J.) - L’âge adulte du microscope acoustique. - La Recherche, 12, no 121, 478-481 (1981).
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(6) - ATTAL (J.) - La microscopie acoustique. - La Recherche, 14, no 144, 664-667 (1983).
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