Brevet FR2009411A1 — publié le 19700206

1. 2009411 La présent* invention se rapporte aux perte-objet de microscope destinés à être utilisés dans les microscopes, en particulier dans les microscopes h fond obscur. En principe, un microscope à fond obscur comprend un statif" gui porte une 5 platine, serrant elle-même à porter un porte-objet. Un condenseur est placé sous la platine pour concentrer les rayons, par exemple les rayons lumineux, sur un plan focal situé au-dessus de la platine et un objectif est prévu au-dessus de la platine du microscope pour placer son foyer sur le plan focal de sorte qu'une image de la préparation placée dans le plan focal est ainsi transmise à l'ocu-10 laire pour observation. De nombreuses expériences biologiques et essais de diagnostics médicaux sont exécutés au moyen du microscope à fond obscur. Jusqu'à présent, on plaçait un éch antilion de la matière à examiner sur une lame de verre et on plaçait pur cet échantillon une goutte d'un liquide d'immersion. On plaçait une lame de verre 15 de recouvrement sur l'échantillon et on la pressait sur la lame de verre inférieure. Cette lame de verre de recouvrement, ou couvre -objet, était habituellement de même matière que la lame inférieure. Les lemes ainsi assemblées, avec l'échantillon serré entre elles, étaient ensuite placées sur la platine du microscope et on plaçait une goutte de liquide d'immersion entre le condenseur et 20 la lame inférieure. Le liquide d'immersion couvris entre les lames formait une interface entre les lames et le liquide d'immersion compris entre la lame inférieure et le condenseur sous platine formait une deuxième interface entre Iglame inférieure et le condenseur. Habituellement, le liquide d'immersion avait un indice de réfrac-25 tion très proche de celui des lames de verre et de la matière du condenseur. On mettait *u point l'objectif du microscope sur l'interface entre les deux lames, qui définissait le nlan focal du microscope dans lequel l'échantillon était placé. Le plan focal était placé à une distance du plan de référence défini par la platine qui était déterminés par l'épaisseur de la lame inférieure. La lu-50 aière était transmise, du condenseur sous platine, à travers la lame inférieure, pour tomber sur le plan focal et on mettait l'objectif au point, a travers la lame de recouvrement, sur le plan focal, pour former une image de l'échantillon qu'on observait au moyen de l'oculaire. Il était nécessaire de remettre le microscope au point à chaque examen d'un 35 échantillon monté sur un porte-objet différent. La raison qui nécessitait cette remise au point était que l'épaisseur des lames de verres variait d'un porte-objet à l'autre et qu'il n'était pas possible de maintenir avec précision la position du plan focal défini par la surface supérieure de la lame inférieure entre une préparation et la suivante. Les variations d'épaisseur de la lame inférieure dé-40 terminaient des variations de l'emplacement des échantillons à examiner par rapport au plan de référence défini par la nlatine. Etant donné que la longueur 17184 20094Î1 10 focale d'un objectif est habituellement relativement petite, par exemple de 0,22 millimètres et que l'épaisseur de la laae de recouvrement devait être inférieure à la longueur focale de l'objectif, li^w de recouvrement était fragile et elle se brisait fréquentent lorsqu'on la manipulait, ce qui risquait de blesser le technicien et nécessitait de fréquents remplacements. Un bat de l'invention est de réaliser un porte-objet capable de placer le plan focal dans une position précise, de façon que le Microscope ne nécessite pas de remise au point chaque fois qu'on examine un nouvel échantillon placé dans un nouveau porte-objet. Un autre but de l'invention est de réaliser un porte-objet pour microscope capable de maintenir un échantillon dans un plan focal, porte-objet qu^uisse être placé sur la platine du microscope en position active ou d'examen en moins de temps qu'il n'était nécessaire jusqu'à présent. Un autre but de l'invention est de réaliser un porte-objet pour microscope comprenant un support de préparation d'épaisseur minimale, qui est lui-même porté 15 par une structure porteuse en caoutchouc de façon telle que les déformations ou les flexions de cette structure porteuse en caoutchouc ne perturbent pas la mise au point ni ne provoquent la rupture du support mince de la préparation. Un porte-objet suivant l'invention comprend un corps allongé, de forme générale plane, qui présente une surface inférieure. Un évidement formé dans la sur-20 face inférieure contient une plaque de recouvrement transparente. La surface inférieure de la plaque de recouvrement est adaptée pour supperter une préparation et une fenêtre est percée entre la surface supérieure du corps et la surface te-périeure de la plaque de recouvrement pour donner accès à l'objectif du microscope et permettre de le placer à proximité immédiate de la surface supérieure de la 25 plaque de recouvrement. Pour utiliser le porte-objet suivant l'invention, on place la préparation sur la surface inférieure de la plaque dé recouvrement et on place le porte-objet dans le microscope, par exemple sur la platine du microscope. Ce microscope comporte de préférence des moyens de positionnement qui placent le plan de la sur-30 face inférieure de la plaque dè recouvrement en bonne position par rapport au condenseur sous platine. On place Un liquide d'immersion entre la préparation placée sur la surface inférieure de la plaque de recouvrement et le condenseur sous platine du microscope. Le liquide d'immersion forme une interface entre le condenseur sous platine et la préparation et l'indice de réfraction du liquide 35 est très rapproché de celui du condenseur sous platine. On place l'objectif dans la fenêtre qui surmonte la plaque de recouvrement et on le met au point sur le plan focal défini par la surface inférieure de la plaque de recouvrement, de façon à former de la préparation portée par la plaque de recouvrement une image qui pourra être observée à travers 1* oculaire. ' 40 Une caractéristique de la présente invention réside dans le fait que l'objec 17184" 5. 2009411 tif et le condenseur sous lentille peuvent être mis au point sur le plan inférieur de la plaque de recouvrement, dont la position peut être déterminée par la platine \ ou par les moyens de positionnement. Par conséquent, lorsqu'on ch ange le porte— objet, le plan focal ne change pas notablement et le microscope n'a pas à être 5 remis au point. : Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'il suffit de déposer une seule goutte de fluide d'immersion sur la plaque de recouvrement au c«rrs de l'examen, ce qui réduit le temps nécessaire pour placer un porte-objet sur la platine d'un microscope en vue de l'examen. 10 Ifee autre caractéristique de l'invention réside dans la construction du por te-objet dans Iquel un support mince de préparation-est fixé à un porte-objet, par une liaison sans contrainte. D'autres particularités de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple : 15 la Pig. 1 est une vue de dessous en perspective d'un porte-objet suivant l'in vention. à l'état démonté ; la Pig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la Jé'ig. 1 î la Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la Pig. 2 ; la Pig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la Pig. 2 ; 20 la Pig. 5 est une vue en perspective du microscope équipé d'un porte-objet suivant l'invention porté par la platine du microscope ; la Pig. 6 est une vue partielle de côté, en coupe et avec arrachement d'un ■icroscape muni d'un porte-objet suivant l'invention, qui est porté par la platine de ce microscope ; 25 la Pig. 7 est me vue partielle en coup® à échelle agrandie du porte-objet représenté sur les Pig. 1 à 4 et 6, et qui montre les détails de l'assemblage ; la Pig. 8 est une vue partielle en coupe du porte-objet des Fig. 1 à 4, 6 et 7, et comportant un autre mode de fixation du support de la préparation. tes Pig. 1 à 4 représentent un porte-objet 10 pour microscope suivant la forme 30 actuellement préférée de réalisation de l'invention. Le porte-objet 10 comprend un corps 12 de forme générale plate et allongée, qui comprend une surface inférieure 14 et une surface supérieure 16. Le corps 12 qui peut être réalisé en une netière plastique opaque appropriée, est de préférence de forme rectangulaire et comprend dans sa surface inférieure une partie en retrait 18 formant feuillure. L'épais-35 seur du corps 12 est normalement de l'ordre^!,5 mm environ* mais il va de soi que l'on peut modifier l'épaisseur du corps 12 suivant les besoins de l'applica-tion particulière envisagée. Une fenêtre 20 établit la communication entre la feuillure 18 et la surface 16 du corps 12. La feuillure 18 présente des trous borgnes 22 adaptés pour recevoir un élément de fixation approprié 24 qui sert 40 à *onter la plaque de recouvrement 26 de façon fixe dans la feuillure 18. 17184 4. 2009411 le plaque de recouvrement 26 est de préférence construite en un Terre approprié et elle a de préférence une épaisseur de moins de 0,22 ma entre sa surface inférieure 28 et sa surface supérieure 30. Normalement, la plaque de recouvrement a une épaisseur comprise entre 0,15 et 0,20 mm. Ainsi qu'on l'expliquera plus 5 ■ complètement dans la suite, la surface inférieure 28 définit le plan focal sur lequel l'objectif et le condenseur du microscope peuvent être mis au point. La surface inférieure 28 forme également une surface porteuse sur laquelle en peut placer la préparation à examiner. La surface 28 est de préférence exactement plane, de façon que le plan de référence et le plan focal défini par la surface 28 10 soient maintenus dans des positions exactement définies. la plaque de recouvrement 26 peut éventuellement être déportée vers une extrémité du porte-objet 10 de façon que des repères d'identification (non représentés) puissent être imprimés ou noyés sur ou dans la partie 32 de la surface supérieure 16 (Fig. 1 et 2). Suivant une variante, la partie du porte-objet qui porte tffectivement la prépa— 15 ration peut être placée au centre, comme représenté sur les Pig. é e"t 6. On expliquera dans la suite le fonctionnement du porte-objet du microscep* suivant l'invention. Sur les Pig. 5 et 6, on a représenté un microscope 40 qui comporte un statif 42. Le statif 42 porte une platine 44» un objectif 46 au-dessus de la platine et un condenseur 48 au-dessous de la platine. Des «rganes de aise 20 au point 50 sont prévus pour régler la position da fqysr de l'objectif 46 et des organes de réglage 52 sont prévus pour régler la position du foyer du condenseur 48. A l'objectif 46 est associé un oculaire 54 à travers lequel l'ebservateur peut examiner une image de la préparation. Un miroir ou autre dispositif 56 de projection de la lumière peut éventuellement être prévu au-dessous du condenseur 25 48 pour transmettre la lumière à ce condenseur. La préparation 60 est placée sur la surface inférieure 28 de la plaque de recouvrement en verre 26 et elle adhère à cette surface. La platine 44 présente une fenêtre 62 et le condenseur 48 est placé dans la fenêtre 62, à quelques microns de la surface 28 de la plaque de recouvrement 16. Un liquide d'immersion 64 30 est placé entre la plaque de recouvrement 26 et le condenseur 48, dans la fenêtre 62, pour former une interface dont l'indice de réfraction est très proche de celui du condenseur et de la plaque de recouvrement. Par exemple, le liqjd.de d'immersion 64 peut être constitué par de la glycérine ou une autre matière appropriée. Le microscope comporte de préférence trois ou plus de trois broches de 35 positionnement 66, destinées à buter contre la surface 28 de la plaque de recouvrement 26 pour servir d'appui au porte-objet 10. Les microscopes utilisent un plan de référence pour porter le porte-objet. Ordinairement, le plan de référence est défini par la platine. Toutefois, lorsqu'on utilise un porte-objet suivant l'invention, il est préférable que le mi-4© cr t»seope soit équipé de broches de positionnement 66 qui sont adaptées pour entrer 17184 5. 2009411 en contact avec la surface 28 de la plaque de recouvrement 26 et fixer la position de cette plaque. On prévoit de préférence au moins trois broches de façon à définir avec précision le plan focal par rapport aux lentilles du microscopes. Jusqu'à présent, le plan focal défini par le porte-objet était placé à une distance 5 du plan de référence qui était déterminée pa" l'épaisseur du porte-objet, les différences d'épaisseur des porte-objet déterminent des variations de la position du plan focal par rapport au plan de référence. Etant donné que les lentilles du microscope sont réglées pour placer leur foyer sur un plan repéré par rapport au plan de référence, les variations d'épaisseur des porte-objet du microscope pro-10 voquent des vacations dans la position des plans focaux correspondants, ce qui nécessite la remise au point des lentilles pour chaque nouveau porte-objet. Lorsqu'on utilise un porte-objet pour microscope suivant l'invention, le plan focal et le plan de référence sont maintenus en coïncidence, de sorte que le plan focal reste maintenu dans la mime position et que le microscope n'a pas à être 15 remis au point à chaque nouveau porte-objet. Cette coïncidence entre le plan focal et le plan de référence est en partie assurée par la nouvelle construction donnée au porte-objet qui est représentée sur les Pig. 7 et 8. La Pig. 7 est une vue très agrandie qui montre les détails de fixation de la lame de verre 26 au corps 12. Il convient de remarquer que le 20 corps 12 présente une feuillure 18 dans laquelle la plaque de recouvrement 26 s'appuie et qu'il comporte, dans la surface de cette feuillure, un certain nombre de cavités ou trous 22. Dans chaque trou est contenue une quantité de colle non durciaaabl# 24 d'un volume suffisant pour remplir amplement le trou et pour assurer l'adhérence entre la lame 26 et le corps 12. Les points de colle 24 don-25 nent une adhérence suffisante pour l'assemblage de la plaque de recouvrement 26 au corps 12 du porte-objet. Il convient de remarquer également qu'il existe une région de dégagement 32 entre le bord de la plaque de recouvrement 26. et de la paroi 33 de la feuillure. Ce jeu ou dégagement et le mode Tarticulier de fixation de la plaque de recouvrement en verre 26 sont importants du fait que le uorte— 30 objet est ainsi particulièrement bien adapté pour être manipulé mécaniquement, le corps pouvant être alors soumis occasionnellement à des contraintes de flexion ou de torsion qui, si elles étaient transmises à la plaque de recouvrement en verre, risqueraient de provoquer la rupture de cette lame ou au moins de la déformer légèrement par rapport à sa forme plane. Cette rupture ou cette déformation per-35 turberait normalement les possibilités d'observation au microscope, ainsi qu'on le décrit dans la suite. La plaque de recouvrement en verre nlacée sur la surface 18 et qui adhère au corps 12 en plusieurs points dispose d'un degré de liberté de mouvement grâce à l'utilisation de la colle non durçissable de sorte que, en cas de déformations mineures du corps, la plaque de recouvrement peut s'écarter 40 légèrement de la surface 18 tout en restant collée à cette surface par la colle 17184 6. 2009411 non durçissable. Si le corps du porte-objet se déforme, un ou plusieurs des points de colle s'étirent ou peuvent même se séparer temporairement de la plaque de recouvrement, en permettant à cette plaque de rester partiellement détachée de la surface 18 sans déformation ni rupture. Lorsque la déformation ou la contrainte 5 du corps 12 est supprimée, la plaque de recouvrement 26 revient à sa position nnfslfi finira la feuillure et la colle réunit à nouveau la plaque de recouvrement à la surface 18. On peut donc voir que la plaque de recouvrement 26 ne se défermé ni ne se brise pas, même si le corps 12 du porte-objet est particulièrement mal traité. On a constaté que, lorsque le corps 12 est fomé de Nylon ou d'une autre 10 polyamide analogue et que la plaque de recouvrement 26 est faite de verre, une colle particulièrement utilisable est une colle à base de caoutchouc telle que la colle au caoutchouc sensible à la pression 9DDX-7A, que l'on peut trouver dans le commerce et qui est fabriquée par Industriel Rubber Cernent Company, City ®f Industry, Californie, Etats-Obis d'Amérique. 15 II est évident que l'on peut utiliser pour les besoins de la présente inven tion n'importe quelle colle non durçissable, capable de nepas transmettre les efforts et qui adhère aussi bien au verre qu'au Nylon. Dans certaines circonstances, et en vue de réduire le prix de revient de fabrication, on peut 'également utiliser des plaques de recouvrement en verre non 20 collées. Sur la Pig. 8» on a représenté une variante de mode de fixation de la plaque de recouvrement 26 au corps 12. Sur la Pig. 8, la feuillure 18 du corps présente une surface dépourvue de trous et la paroi 33 comporte une partie perpendiculaire 33_a et une partie inclinée surplombante 33_b. La partie 33b, sert d'organe de retenue pour la plaque de recouvrement 26. Ainsi qu'on peut le voir 25 sur la Pig. 8, il subsiste une région de dégagement ou de jeu 32 entre le bord de la plaque de recouvrement et la paroi. Pour insérer la plaque de recouvrement dans le corps 12, on courbe légèrement le bord pour permettre à la plaque de recouvrement de se placer dans la feuillure. Bien que l'agencement représenté sur la Pig. 8 permette un certain déplacement relatif entre la plaque de recou-30 vrement 26 et le corps 12, ce mouvement n'empêche pas l'utilisation normale du porte-objet. Les constructions représentées sur les Pig. 7 et 8 sont avantageuses ; ainsi qu'on peut,s'en rendre compte en se reportant aux Pig. 5 et 6, sur lesquelles le repérage de la position du porte-objet pour l'observation est effectué par rapport à la surface 28 de la plaque 26 et non par rapport au corps du porte-35 objet. Pour l'utilisation, le plan de référence sur lequel le condenseur et l'objectif peuvent être mis au point est défini par la surface inférieure 28 de la plaque de recouvrement. La surface 28 forme également le support de la préparation 60. La position de la surface 28 de la plaque de recouvrement est de préférence déter-40 minée par des broches de positionnement 66 qui font de préférence légèrement 69 17184 7. 2009411 saillie au-dessus de la surface supérieure de la platine 44 de façon que les porte-objet puissent être sais successivement en position pour l'examen sans détacher la préparation correspondante de la surface inférieure de la plaque de recouvrement. Par conséquent, lorsque le condenseur et l'objectif ont été mis au 5 point sur le plan de référence défini par un porte-objet du microscope et dont la position est définie par les broches 66, les nlans focaux des porte-objet successifs sont automatiquement placés sur le plan de référence de sorte que le microscope n'a pas à être remis au point. Il est évident qu'il n'est pas nécessaire de maintenir la surface 28 de 10 la plaque de recouvrement au mime niveau que la surface 14 du corps du porte-ob-jet. Par conséquent, comme on l'a représenté sur le dessin, la plaque de recouvrement 26 peut être en retrait par rapport à la surface 14. La présente invention est particulièrement applicable à un microscope 15 équipé d'un mécanisme d'alimentation automatique qui sert à acheminer automatiquement les porte-objet sur la platine du microscope et à placer automatiquement un liquide d'immersion entre le condenseur et la surface inférieure du porte-objet. En particulier, ce porte-objet est utilisable en combinaison avec un appareil de traitement de porte-objet décrit dans une autre demande de 20 brevet. Lorsqu'un porte-objet pour microscope suivant l'invention est utilisé dans un mécanisme d'alimentation automatique, les préparations portées par les porte-objet peuvent être examines successivement sans remise au point des lentilles du microscopes L'invention se rapporte donc à m Dorte-obj'et de microscope qui est efficace dans son utilisation et qui réduit le temps nécessaire pour 25 la mise au point du microscope, comparativement au temps qui était nécessaire dans la technique antérieure. Le porte-objet suivant l'invention peut être facilement construit et il résiste mieux à des manipulations sans précautions que les porte-objet de la technique antérieure, grâce à la construction du corps 12 en matière plastique. 69 17184 8- 2009411 REVENDICATIONS un eprps.de forme allongée percé cet avidement présentant d'une fenStre et présentant/une surface, à peu près plane, une plaque transparente placée dans l'évidement, pour couvrir la fenêtre, cette plaque ayant une épais-5 seur non supérieure à la longueur focale de l'objectif du microscope avec lequel ce porte-objet est destiné à être utilisé, et cette plaque étant fixée dans l'é-videment par des moyens capables de ne pas transmettre les contraintes. 2. Porte-objet suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la plaque transparente est maintenue dans l'évidement par un ou plusieurs points d£une col- 10 let ou équivalent,flexible et non durçissable, qui adhère à la plaque et au earfB. 3. Forte-objet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement présente une partie de retenue, laquelle permet un déplacement relatif entre la plaque et le corps tout en maintenant la plaque pendant le fonctionnement nor- 15 mal. 4. Forte-objet suivant la revendication 1, destiné à être porté par un microscope comportant un condenseur et un objectif, caractérisé en ce qu'il comprend un corps de forme générale plate et allongée, présentant une surface inférieure et une surfacesupérieure espacée de la surface inférieure, un évidemcnt 20 fcraé âa&s la surface inférieure ; une plaque de recouvrement transparente fixée au corps dans ledit éridesent et présentant une première surface et une deuxième surface, cette deuxième surface de la plaque de recouvrement étant située entre la surface supérieure et la surface inférieure du corps, la première surface formant un support pour porter une préparation dont l'image doit être projetée par 25 l'objectif, cette première surface étant adaptée pour être placée dans un plan de référence du microscope et définissant un plan focal sur lequel l'objectif et le condenseur sont mis au point, la deuxième surface étant espacée de la première d'une distance non supérieure à la longueur focale de l'objectif et une fenêtre étant formée entre la surface supérieure et la surface inférieure du corps pour 30 donner accès à l'objectif afin de permettre de mettre l'objectif au point sur la première surface de la plaque de recouvrement de sorte que, lorsqu'on a placé la première surface dans un plan de référence du microscope, le microscope peut être réglé de façon que le condenseur, qui projette le rayonnement, et l'objectif soient mis au point sur le. plan focal et que le plan focal soit en coïncidence 35 avec le plan de référence. 5. Porte-objet suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend de plus des moyens de liaison non dureissables qui fixent la plaque de recouvrement au corps. 6. Ensemble comprenant un microscope qui comporte un statif, des moyens de 40 positionnement définissait un plan de référence et qui sont portés pr le statif, un condenseur porté par ie statif aw—dessous de la platine pour concentrer le 69 17184 9. 2009411 rayonnement sur un plan focal situé au-dessus du niveau de la platine et un objectif porté pr le statif pour pouvoir être mis au point sur le plan focal, cet objectif étant capable de projeter une image d'une préparation située dans ledit plan focal pour permettre de l'observer au moyen d'un oculaire ; et un porte-ob-5 jet porté par ce microscope, cet ensemble étant caractérisé en ce que le porte-ob-jet comprend un corps, de forme générale plate et allongée, qui présente une surface inférieure et une surface supérieure espacée de la surface inférieure, un évidement formé dans ladite surface inférieure, une plaque de recouvrement transparente fixée au corps dans l'évidement et qui présente une première surface et cette deuxième surface 10 une deuxième suriace/etant située entre la surface supérieure et la surface inférieure, cette première surface formant un support pour une préparation dont l'image doit être projetée pr l'objectif, cette première surface définissant le plan focal sur lequel l'objectif et" le condenseur peuvent être mis au point, cette première surface étant supportée par ledits moyens de positionnement de façon 15 que le plan focal soit en coïncidence avec le plan de référence défini par les moyens de positionnement, la deuxième surface étant espacée de la première surface d'une distance non supérieure à la longueur focale de l'objectif, et une fenêtre formée entre la première surface et la deuxième surface pour donner accès à l'objectif et permettre de mettre l'objectif au point sur la première surface de la 20 plaque de recouvrement. 7. Ensemble suivant la revendication 6, caractérisé de plus en ce qu'il comporte des moyens de liaison non durcissables qui servent à lier la plaque de recouvrement au corps. 8. Procédé d'observation et de préparation au moyen d'un.microscope compor-25 tant un plan de référence, un objectif et un condenseur, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on plaqe la préparation sur une surface plane d'une plaque de recouvrement transparente, qu'on oriente cette nlaque de recouvrement•de façon que la surface plane soit dirigée vers le condenseur sous platine et de façon que la surface plane soit en coïncidence avec le plan de référence du microscope, 30 et qu'on met l'objectif et le condenseur au point sur le plan de référence. 9. Proeédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'on place de plus un liquide d'immersion entre la préparation et le condenseur, le liquide d'immersion ayant un indice de réfraction du même ordre que celui du condenseur.