Маленькая двойная коробка из слоновой кости, содержащая запасные пластины талька и латунные кольца, для замены любых в маленьких слайдерах из слоновой кости, когда это необходимо.
Одна линза, установленная в футляре из черепахового панциря, для исследования мелких объектов перед их применением к слайдерам.
Непрозрачные объекты легко помещаются на запасные слайдеры с помощью смоченной облатки; и для хорошей безопасности можно добавить гуммиарабик.
Цены на люцернальный, а также на все другие виды микроскопов см. в списке, приложенном к этим Эссе.
ОПИСАНИЕ НЕСКОЛЬКИХ УЛУЧШЕНИЙ, СДЕЛАННЫХ В ЛЮЦЕРНАЛЬНОМ МИКРОСКОПЕ МИСТЕРА АДАМСА. СОСТАВЛЕНО РЕДАКТОРОМ.
Люцернальный микроскоп, будучи бесспорно единственным инструментом для демонстрации всех видов непрозрачных объектов в блестящем и увеличенном виде, был, как ранее сконструированный покойным мистером Дж. Адамсом, связан с некоторыми неудобствами и несовершенствами. После надлежащего изучения различных улучшений и на основе некоторых наблюдений, сделанных мной самим, я могу рекомендовать как полный инструмент один с нижеследующими исправлениями, будучи, по моему мнению, лучшим из всех до сих пор известных.
Люцернальный микроскоп, когда установлен для использования, как представлено на рис. 1. Таблица III., имеет значительную длину. Когда глаз в L рассматривает изображение объекта на стеклах, сами объекты в слайдерах, помещенных в kl на столике, находятся вне досягаемости руки; так что необходимая смена частей объекта или одного объекта на другой может быть получена только перемещением наблюдателя от объекта к окуляру и наоборот. Эта настройка, следовательно, оказывается ненадежной и хлопотной. Применение реечного механизма к столику было придумано и применено к люцернальному микроскопу мистером У. Джонсом из Холборна, в сопровождении шарнира Гука и рукоятки, и рычажного стержня; так что, не меняя своего положения, наблюдатель может изменять как горизонтальное, так и вертикальное положение слайдеров и тем самым легко исследовать все разнообразие объектов и их частей, и с той же точностью, что и другими микроскопами.
Для лиц, которые, возможно, не желают нести расходы на люцернальный микроскоп, как он был ранее установлен мистером Адамсом, мистер Джонс изменил способ его поддержки; что, как и другие детали, и метод его использования, можно понять из следующего описания.
Таблица IX. Рис. 3 — это изображение инструмента, установленного для использования. AA — верхняя часть сундука из красного дерева, около двух футов длиной, тринадцати с половиной дюймов высотой и восьми дюймов шириной, который служит как футляром для хранения инструмента, так и для поддержки и сохранения его устойчивости при использовании. В верхней части коробки прорезан паз, а другой — внутри внизу, в обоих из которых основание инструмента сделано скользящим. Когда инструмент помещен внутрь, длинная полоска красного дерева вдвигается сверху, чтобы закрепить паз и сделать верх совершенным. Таким образом, инструмент может быть самым быстрым образом выдвинут из своего футляра, а затем в паз сверху для использования, и за гораздо меньшее время, чем с помощью латунной рамы и шарнирной подставки, принятой мистером Адамсом. Рис. 3 B — это столик для объектов с конденсирующей линзой a и вогнутым зеркалом b, такими же, как у мистера Адамса. C — латунный корпус слайдера для непрозрачных объектов, с рейкой, нарезанной на его нижнем крае, которая вращается шестерней. К этой шестерне применена рукоятка D с универсальным шарниром Гука; это приспособление дает определенное горизонтальное движение объектам во время просмотра. Столик в C также сделан скользящим вертикально, и рычажный стержень или рукоятка E, чтобы применять через верх, чтобы довести объекты до точной высоты. Следовательно, прикладывая левую руку к рукоятке E, а правую к стержню D, настройка или смена объектов во время демонстрации на больших линзах в F производится самым удобным и точным образом, и наблюдателю нет необходимости для одного слайдера сходить со своего места или менять положение.
Реечный механизм мог бы быть применен к вертикальному движению, но это не является существенно необходимым; ибо как только центр слайдера замечен, требуется очень мало изменений от этого положения для полной демонстрации объектов. Весь столик с линзой и зеркалом закреплен на латунном слайдере типа «ласточкин хвост» в G, который скользит в другой латунной детали, закрепленной на деревянном слайдере или основании инструмента. Длинный латунный стержень H с регулировочным винтом на конце проходит через два латунных столба K, K к столику в f, на который он воздействует; и в зависимости от того, поворачивается ли он в правую или левую сторону во время исследования объектов, перемещает объекты ближе к увеличительным стеклам, ввинченным в L, или дальше от них, и создает точное расстояние для придания внешнему виду объектов наибольшей четкости и блеска на стеклах в F.
Управление светом от лампы через линзу a и от вогнутого зеркала b при освещении объектов осуществляется точно так же, как было указано ранее г-ном Адамсом. Для демонстрации прозрачных объектов предметный столик C следует отодвинуть, а корпус (рис. 4) установить на его место в таком положении, чтобы большая линза была обращена наружу, к лампе. Слайдер с объектами вставляется в отверстие a, а фокусировка для различных увеличительных стекол настраивается поворотом длинного стержня D вправо или влево, как и в случае с непрозрачными объектами. В этом случае лампу следует поднять до центра корпуса микроскопа или на один уровень с увеличительными стеклами в точке L. Изображение объектов, как и в микроскопе г-на Адамса, лучше всего проецировать на матовое стекло, расположенное в точке F, поскольку простой отраженный свет, проходящий через корпус, иногда бывает настолько сильным, что раздражает глаз; поэтому оператор должен как регулировать свет от лампы, так и располагать матовое стекло по своему усмотрению для собственного удобства. Направляющая для глаза N в данном случае не требуется. При условии, что матовое стекло в точке F находится в максимально затемненном месте, можно быть уверенным в получении четкого и ясного изображения объекта.
Жестяная трубка длиной около десяти дюймов, надетая на стекло лампы и имеющая подходящее отверстие для прохождения света к линзам, приносит существенную пользу; она отсекает весь лишний свет от глаза наблюдателя, поддерживает в комнате достаточную темноту и позволяет рассматривать объект с надлежащей яркостью. Г-н Джонс иногда находил полезным для облегчения нагрузки на глаза помещать небольшой кусочек синего или зеленого стекла у смотрового отверстия N, однако это придает объектам несколько искаженный оттенок.
В 1789 году тот же мастер применил латунную винтовую стойку и кронштейн в верхней части ящика в точке O, на которые при необходимости устанавливается конденсорная линза a. Когда лампа устанавливается сбоку ящика в точке O, а не в торце, а линза a отодвигается на такое расстояние, чтобы обеспечить максимально сильное освещение непрозрачных объектов в точке C, выяснилось, что они освещаются гораздо сильнее этим простым преломленным светом, чем преломленным и отраженным светом, использовавшимся ранее. Свет всегда несколько ослабляется при отражении, даже если он сконцентрирован; поэтому, поскольку иногда лучше рассматривать объекты в косом отраженном свете, а иногда в прямом преломленном, он сконструировал аппарат так, чтобы дать оператору возможность легко использовать любой из этих способов. Пунктирные линии O P показывают, каким образом стеклянная полусфера a при необходимости устанавливается для преломления или прямого направления света от лампы на объекты, расположенные на предметном столике.
Едва ли нужно напоминать читателю о том, что перед началом наблюдений все линзы аппарата должны быть идеально чистыми; если же после длительного хранения или из-за пыли и т. д. они окажутся загрязненными, их необходимо предварительно протереть кусочком мягкой замши, обычно прилагаемой в ящике для этой цели, или чистой мягкой тканью. Две большие линзы в точке F (рис. 3) можно легко разъединить, отведя в сторону два латунных винта, воздействующих на латунное кольцо.
Различные изобретательные поклонники этого типа инструментов предлагали множество усовершенствований и изменений; среди нескольких, о которых мне сообщили, те, что предложены двумя следующими джентльменами, кажутся мне наиболее заслуживающими внимания, и я оставляю их на суд и опыт читателя.
Преподобный Джон Принс, доктор права, ныне проживающий в Салеме, штат Массачусетс, Северная Америка, ценный корреспондент и друг нашего покойного автора, передал ему сведения об изменении в конструкции, краткое описание которого я здесь привожу, почти в тех же словах, что были даны г-ном Адамсом.
Д-р Принс применяет прочный шарнир, подобный телескопическому, примерно посередине центральной части пирамидального ящика, и своего рода юстировочный винт на широком конце. Шарнир находится почти в центре тяжести, так что достаточно очень небольшого движения, чтобы привести любой объект диаметром менее дюйма в поле зрения. Это движение осуществляется с помощью двух винтов, расположенных под прямым углом друг к другу: один винт поднимает или выравнивает корпус, другой перемещает его в сторону, при этом винт одновременно образует двойной шарнир для приспособления деталей к движению.
Рисунок этого устройства с пояснениями, рекомендованный г-ном Джоном Хиллом из Уэллса в Норфолке, можно увидеть в «Джентльменском журнале» (Gentleman’s Magazine), том LXVI, часть 2-я, стр. 897. В этой детали, как и в отклонении от параллельного расположения линз относительно поверхностей объектов, я считаю конструкцию не столь простой и совершенной, как та, что с реечной передачей, примененная г-ном Джонсом. Вероятно, д-р Принс во время разработки шарнирного механизма для ящика не видел и не слышал о другом методе. Его последующие изобретения свидетельствуют о подлинной изобретательности и для любознательных исследователей этого инструмента доставят много полезного развлечения и пользы.
Чтобы более надежно защитить изображение, формируемое на матовом стекле, от света, что временами бывает крайне необходимо, предусмотрен пирамидальный ящик из красного дерева того же размера, который в нерабочее время укладывается в корпус микроскопа; при использовании широкий конец этого защитного ящика вставляется в паз, из которого был извлечен внешний кожух с торца. Этот метод особенно полезен в дневное время, так как, защищая большие линзы от света, его можно использовать с удовлетворением даже при дневном освещении.
Одна из больших линз может при необходимости быть установлена на внешнем крае защитного ящика, при этом другая линза извлекается; таким образом, изображение на матовом стекле увеличивается и выглядит более выигрышно. Но, помимо серого стекла, использовавшегося в предыдущей конструкции, в этой имеется второе, расположенное дальше внутри корпуса, примерно на полпути; и когда большая линза находится в защитном ящике, объекты выглядят лучше, чем при прежнем способе. Это производит еще большее впечатление на тех, кто не знаком с природой линз, поскольку заставляет их оценивать расстояние и величину гораздо большими, чем они есть на самом деле, и поэтому это более приятно, чем использование серого стекла спереди. Одновременно можно использовать только одно серое стекло; при просмотре непрозрачных объектов оба должны быть удалены.
Предметный столик F (рис. 5) значительно отличается от столика C (рис. 3); он считается более удобным и практичным, чем предыдущий, и при небольшой модификации служит как для прозрачных, так и для непрозрачных объектов. Здесь также может быть применен усеченный конус для периодического отсечения излишних лучей света.
Метод освещения объектов также иной. Принятый ныне способ лучше подходит для непрозрачных и прозрачных объектов, дает более сильный свет и удобнее в применении. Он состоит из двух линз, 1 и 2 (рис. 5); большая из них устанавливается на конце стержня рядом с лампой. Меньшая регулируется так, чтобы обеспечить сильный свет. Добавлена также третья линза, используемая время от времени с непрозрачными объектами; она устанавливается вплотную к большой линзе. Опыт покажет, когда ее следует использовать, а когда нет. Перемещая стержень G, на котором расположены эти линзы, вокруг стойки предметного столика M, вы подводите его настолько близко к передней части столика, чтобы эффективно осветить непрозрачные объекты с помощью лампы. Получаемый таким образом свет воспринимается напрямую, и ничего не теряется при отражении. Объекты закрепляются на круглых деревянных колесиках (см. рис. 7), латунные центры которых подогнаны к отверстию b предметного столика (рис. 5); вокруг этого центра их следует поворачивать рукой для смены объектов.
Поскольку некоторые объекты, например срезы дерева, выгодно смотрятся как в прозрачном, так и в непрозрачном виде, к этому инструменту добавлена рамка с плоским и вогнутым зеркалом, выполняющая две функции: при подведении стержня к передней части столика, удалении большой линзы и установке зеркала на ее место объект можно рассматривать любым способом, не вставая с места, слегка повернув инструмент. Это покажет опыт. Солнечный свет может быть направлен плоским зеркалом на конденсорную линзу так, чтобы создать сильное, полное поле света на матовом стекле. Это производит великолепный эффект, когда большая линза находится на конце защитного ящика, и не могло быть применено таким образом в прежних конструкциях. Он также становится непрозрачным солнечным микроскопом при повороте стержня для освещения непрозрачных объектов.
При фокусировке вогнутого зеркала до точки, способной прожигать объекты, можно провести и продемонстрировать на матовом стекле ряд весьма любопытных и занимательных экспериментов. Объект для сжигания следует поместить в щипцы, а на предметный столик положить кусок сланца в качестве подложки. Кипение кусочка квасцов, рассматриваемое таким образом, очень красиво; пузырьки, поднимаясь и быстро исчезая, кажутся окрашенными во все цвета радуги.
Существуют увеличительные стекла большого размера для проецирования прозрачных объектов на экран, по аналогии с солнечным микроскопом. Удалив большие линзы спереди и матовое стекло и поместив над лампой черный жестяной цилиндр, обозначенный на чертеже пунктиром, их можно демонстрировать таким образом нескольким лицам; таким образом, этот инструмент в значительной степени заменяет использование фонаря. Изображение при необходимости можно уменьшить с помощью одной из больших линз.
Следующее усовершенствование, предложенное г-ном Хиллом, касается способа установки лампы. Прикрепление ее к инструменту делает свет более постоянным и устойчивым, значительно уменьшает габариты, а также хлопоты с этим приспособлением, и предпочтительнее, когда лампа не требуется отдельно для других целей или экспериментов.
H — латунная опора для кронштейна G, предназначенная для поддержания веса лампы; она поворачивается вместе со стержнем на стойке M. Примерно в точке I находится латунный колпачок, припаянный к вышеупомянутой опоре, который надевается на ползун, несущий большую линзу 2. В точке K находится прочный шарнир, соединенный с указанным колпачком, с помощью которого осуществляется горизонтальное движение колпачка, когда требуется косое освещение. К концу этого кронштейна прикреплена лампа, причем таким образом, чтобы ее можно было легко сдвигать вверх или вниз в перпендикулярном направлении для получения нужной высоты пламени. L — квадратный латунный стержень, который при необходимости ввинчивается в резервуар лампы для поддержки жестяного цилиндрического экрана, когда прозрачные объекты должны быть представлены на экране в затемненной комнате.
Прозрачный микроскоп, часть люцернального, иногда приспосабливается к большому лакированному жестяному фонарю, подобному тому, что представлен на рис. 6. К передней части фонаря припаян латунный винт с внутренней резьбой, имеющий движение вверх или вниз, подогнанный к винту с наружной резьбой прозрачного микроскопа. Высокая труба помещена в верхней части фонаря для отвода нагретого воздуха от лампы Арганда внутри. Прозрачные объекты в слайдерах увеличиваются линзами, привинченными в точке a, и демонстрируются на экране A; этот экран может быть размером около трех футов в квадрате, из белой бумаги, объекты на котором, если они представлены в поле размером более двенадцати или восемнадцати дюймов, не будут достаточно яркими.
Г-н Джонс обнаружил, что большое квадратное стекло со стороной от двенадцати до шестнадцати дюймов, матово отшлифованное с одной стороны, демонстрирует объекты лучше любого другого приспособления; оно довольно хорошо подходит для непрозрачных объектов и дает художнику возможность наиболее точно перенести их контуры на свою поверхность. Такие объекты он закрепляет на полосках стекла для этой цели или прикрепляет к паре щипцов, показанных в точке b, которые поставляются с микроскопом. Вогнутое серебряное зеркало привинчивается в точке c перед увеличительными стеклами и отражает на объекты свет, исходящий от лампы через корпус микроскопа. Минимальные размеры фонаря составляют около десяти дюймов в квадрате и четырнадцати дюймов в высоту.
Этот микроскоп с фонарем, когда он изготовлен как отдельный аппарат от люцернального, называется ФОНАРНЫМ МИКРОСКОПОМ. Его эффект значительно уступает тому, что дает солнечный микроскоп, и не равен тому, что так желательно при таком способе увеличения мелких объектов; см. примечание на стр. 77.
Частично благодаря описанным выше усовершенствованиям г-н Джонс в настоящее время конструирует люцернальный микроскоп, который, по его мнению, будет самым простым и совершенным из всех созданных до сих пор. Его не удалось завершить вовремя, чтобы описать в этой работе; но его усовершенствования и преимущества будут вполне очевидны любому читателю, который ознакомился с описанием, которое я только что дал.
ОПИСАНИЕ МИКРОСКОПА ДВОЙНОЙ КОНСТРУКЦИИ КАФФА, ПРЕДСТАВЛЕННОГО НА РИС. 1. Таблица VII. A.
Составной или двойной микроскоп находится в более широком употреблении, чем любой другой вид. Помимо того, что он менее дорог, чем люцернальный или полный солнечный, он оказывается удобным и портативным в кабинете наблюдателя, когда предполагаются лишь ограниченные микроскопические исследования, и то главным образом для нескольких часов развлечения; его можно использовать как днем, так и ночью. В наиболее совершенных моделях этого типа объекты выглядят увеличенными в поле зрения диаметром от 12 до 15 дюймов. Он лучше приспособлен для прозрачных, чем для непрозрачных объектов, хотя последние часто можно рассматривать с большой пользой при помощи солнечных лучей или света свечи, сконцентрированных на них. Интеллигентный читатель, ознакомившись с описаниями различных микроскопов, представленных в этой работе, сможет выбрать тот, который лучше всего подходит для типа объектов, которые он желает исследовать, и способа, которым он хочет их демонстрировать. Ред.