Le relief en microscopie

 

L'image microscopique est plane. De plus elle comporte peu de profondeur de champ. Pour comprendre la 3e dimension, le microscopiste doit jouer en permanence de la vis de mise au point pour percevoir les différents plans de l'objet observé.

Comment échapper à cette limitation? 2 solutions ont été proposées il y a déja longtemps. La stéréomicroscopie date du XIXe et l'idée de stéréosynthèse photographique apparait début XXe . Mais elles semblent être revigorées ces derniers temps par différents progrès techniques avec en premier lieu l'informatique:

La stéréoscopie de manière générale, consiste à enregistrer 2 images au point de vue décalé et à les faire observer respectivement la droite par l'oeil droit et la gauche par l'oeil gauche.
En microscopie, les microscopes stéréoscopiques appliquent ce principe soit avec deux systèmes convergent (type Grenough) soit avec deux trajets optiques parallèles mais décalés passant par le mème objectif (système moderne). Ils sont parfaits pour les grossissements faibles (<150x) en microscopie, en général en lumière réfléchie. La découverte des détails des plantes ou des insectes qu'ils permettent est passionnante.
Au dela de ce grossissement et en éclairage en lumière transmise, on peut remplacer les deux points de vue sur l'objet par deux éclairages qui diffèrent par un décentrement à droite puis à gauche du diaphragme d'ouverture. Ce déplacement permet l'obtention de 2 photos successives qui constituent un couple stéréoscopique observé ensuite avec l'équipement ad hoc.

Le condenseur d'Abbe de la firme Lomo permet ce déplacement du diaphragme d'ouverture entre 2 prises de vue.

Pour l'observation directe, un système de 1/2 filtres polarisants croisés avec des filtres au niveau des oculaires permet d'obtenir de bons résultats en attribuant à chaque oeil un 1/2 éclairage. Tous les détails sont sur le site de Giogio Carboni. Différents articles sont parus bien antérieurement dans la revue mikrokosmos.
La firme Zeiss commercialise un système donnant un résultat similaire en utilisant une séparation temporelle des deux demi éclairages par un système à cristaux liquides noircissant altenativement à une fréquence rapide.

Le visionnement des couples stéréoscopique ressort des techniques classiques : stéréoscope ou anaglyphes (lunettes rouge/cyan). L'informatique permet maintenant l'usage de ces techniques sur écran.

Wim van egmont présente sur son site plusieurs images remarquables en anaglyphe comme ces Volvox

 

En 2003, j'ai développé le thème de la stéréomicroscopie en deux pages sur le site "microscopies"

texte technique

image illustrant les possibilités

 

La reconstruction 3D est plus complexe. Elle passe par l'enregistrement photographique de différents plans de l'objet. Les images étaient autrefois simplement superposées par transparence dans les "stéréosynthèses". Actuellement, les ordinateurs permettent la reconstruction du relief et son affichage selon différents points de vue. Pour ce faire, des logiciels sont utilisés pour éliminer les zones floues de chaque image selon le principe dit de déconvolution. voyez le site de digitaloptics.de pour un système professionnel fonctionnant ainsi. Au niveau amateur, différents logiciels de retouche d'image permettent des résultats approchants. mais je n'ai pas encore obtenu de resultats très bons.

 

 

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Faites des sugestions à l'auteur: <Daniel Nardin>  


Dernier enrichissement: 25 aout 2003