Le Naturaliste

.

Sujet séparé de => http://www.lenaturaliste.net/forum/view ... 156&t=4082 / Chris

Florent a écrit :Je crois que vais plutôt bricoler un illuminateur. C'est largement au dessus de mon budget. Mais c'est une belle alternative au système original, qui a l'air de ne pas trop dénaturer les lignes du microscope !

Bonjour Ferran, Florent et Klaus,
a part des ces deux critères (coût, allure extérieure) il est aussi important de considérer un déasavantage récurrente de plusieurs types de LEDs "blanches" qui est lié à leur propre mode de construction: ceux types qui sont les plus puissants en termes de luminosité ont des spectres les plus differents de ce que nous connaissons comme la "lumière du jour". Les spectres sont bimodales avec un pic très marqué dans la partie bleue et un "bouclier" plus large dans la partie jaune à rouge. Voilà und diagramme qui montre un spectre modèle http://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode (il faut aller jusqu' au chapitre "Weiße LED", diagramme à droite. Malheuresement, ni les versions francaises, anglaises ou catalanes montrent ce diagramme).

Même si on ne le note pas directement avec les yeux, ceux LEDs "blanches" puissants ont un désavantage considérable qui est leur pauvreté en lumière verte (presque exactement la partie que nos yeux recoivent avec la plus grande sensibilité!). Ce désavantage peut être négligeable pour plusieurs applications (surtout si en les mets en rélation avec les très grands avantages des LEDs "blanches" puissants, que je reconnais tout à fait*), mais je vous conseille d'être un peu prudent vis-à-vis de ce problème. Ca peut, p. ex. gener la rendition des couleurs d'interférence qui, en microscopie polarisante, sont des indicateurs minéralogiques.

Il y a aussi des LEDs blanches qui possèdent des spectres beaucoup plus continus et sans cette dépression de l'intensité dans la partie verte, mais ce sont, par défaut, des types avec des luminosités reduites oû la partie bleue est partiellement supprimée par des phosphores déposés en dessus de la partie émanente. Ces phosphores "produisent" la lumière avec les longueurs d'ondes plus grandes, mais ils cachent aussi le bleu.

Il y a des méthodes qu'on puisse utiliser pour reduir l'éffet "pauvreté en lumière verte" avec des appareils de photo numérique, mais ca reste un problème pour la observation visuelle.

Amicalement, Thomas

*PS: J'utilise des LEDs "blanches" puissants moi-même et j'apprecie leurs capacités. Mais pour des applications délicates (microscopie de polarisation, p.ex.) je préfère soit une ampoule "classique" soit une LED blanche qui n'est pas tellement puissante, mais qui possède un spectre très continu. Il est, à mon avis, très important de se rendre compte quel type on préfère pour son illumination microscopique.

Bonjour Thomas, tous,

Merci pour cette mise en garde à propos des applications en polarisation !
C'est la première fois que j'entends une critique sérieuse des Led HP en microscopie, merci !
Je suis d'accord avec toi, ces Leds "blanches" s'adressent surtout à la microphotographie numérique et leurs spectres tirent plutôt sur le bleu …
Cela mériterait un sujet à part entière ! ** (quels modèles sont les meilleurs et pour quelles applications ?)

** Edit : C'est fait !

Christian:
ces Led (blanches) s'adressent surtout à la microphotographie numérique et leurs spectres tirent plutôt sur le bleu …

Oui, en effet, pas mal de Led "blanches" ont un spectre dit "lumière du jour", très riche en bleu.
Pour un usage d'illumination en intérieur, certains fabricants daignent enfin reconnaitre que cette option n'est peut-être pas la plus intelligente.
Osram très récemment a enfin proposé son Ostar 22 Watts en lumière blanche moins bleutée (4200°Kelvin) qu'a l'origine (5600°Kelvin).
Reste néanmoins l'épineuse question de la disponibilité à l'unité chez un distributeur ...
Ostar 5600K référence LEWE2A-3A
Ostar 4200K référence LECWE2A-3A

Christian a écrit :Merci pour cette mise en garde à propos des applications en polarisation !
C'est la première fois que j'entends une critique sérieuse des Led HP en microscopie, merci !
Je suis d'accord avec toi, ces Leds "blanches" s'adressent surtout à la microphotographie numérique et leurs spectres tirent plutôt sur le bleu …

Bonjour Christian et merci pour déménager mon message dans cet endroit pluis approprié.
Cette mise en garde ne concerne pas seulement des applications en polarisation, mais la "perte de la couleur verte" y était le plus évident pour moi.
La pauvreté de plusieurs types LED HP "blanches" bien repandus (p.ex. Seoul Semiconductors W42180 ('6500K'), Cree XR-E WHT-L1-D ('5600K') et Luxeon LXHL-MW1C, 3W) y est vraiement brutal et on devrait la noter avec des autres applications aussi.

Puisque leurs distribution spectrale des intensités est bimodale, on ne peut pas se débrouiller avec un filtre simple (physique ou numérique). Par contre, plusieurs caméras numeriques possèdent une 'balance des blancs' (BDB) spécifique pour des agents lumineux à fluorescence (lampe fluorescente, tube à néon). Au moins avec quelques APN Canon Powershot (A70, A80, G6), les BDB nommés 'FL' et 'FL-H' sont très éficaces en compensant les spectres discontinus des LED HP mentionnées.

Si on préfère une rendition homogène aussi en observation, on a le choix entre plusieurs types 'warm white' comme la Seoul Semiconductors P4-N42180L ('3000K') et la P4-S42180 ‘Neutral White’ ('4100K'). Personellement, je préfere la première, parce sa lumière est très, très similaire à ma "référence" (ampoule de bas voltage 15 W utilisée avec filtre de conversion CB12), sauf que c'est deux fois plus lumineux .

Cordialement, Thomas

Re Thomas, Alain,

Merci de développer ce sujet !
En ce qui concerne la balance des blancs des appareils photo numériques, j'avais aussi remarqué (et signalé ailleurs) que c'est bien la position "Fluorescence" qui donne souvent les meilleurs résultats (même si la Led est indiquée comme lumière du jour).
Mais pour ma part je préfère réaliser une balance manuelle, sur un fond gris.

Ce que j'aimerais surtout savoir (à côté des problèmes uniquement de goût) sont les conséquences sur la résolution de l'image …
De ce que j'ai lu (du moins pour la biologie), plus on s'approche de l'UV, meilleurs sera la pénétration et donc la résolution ?? C'est là que j'aurai besoin de vos lanternes !
Par ailleurs, je ne comprends pas pourquoi en plaçant un filtre physique cela ne changerait rien … (cf distribution bimodale dans ta réponse)
Désolé pour mon ignorance crasse !

Christian:
De ce que j'ai lu (du moins pour la biologie), plus on s'approche de l'UV, meilleurs sera la pénétration et donc la résolution ?? C'est là que j'aurai besoin de vos lanternes !

Aucun rapport avec la pénétration (**), la résolution est inversement proportionnelle à la longueur d'onde lumineuse.
Proche ultra-violet : 0,360 micron
Proche infra-rouge : 0,800 micron
Une image formée en proche UV (violet extrème 0,380) peut donc espérée une résolution théorique de plus du DOUBLE d'une image formée en rouge extème (0,780). C'est théorique en ce sens que les anciennes optiques étaient la plupart du temps construitent avec des verres peu transparents aux violets extrèmes...

** pour ce qui est de la pénétration au sein des tissus durs, l'infra-rouge est très performant (en terme de profondeur, pas en terme de résolution)...

Bonjour à tous

Des essais en lumière UV donnant des résultats fantastiques.....voir le site de Peter Höbel:
http://www.mikroskopie-ph.de/index.html

Alain,
ok pour la pénétration (IR et pas UV).
Mais une lumière tirant plus sur le bleu devrait donner théoriquement un poil de plus de résolution qu'une lumière "chaude", non ?

Pour infos les références de la Luxeon V star (5W), Lambertian, type LXHL-LW6C (nommée aussi Luxeon V portable)
Celle-ci est présentée comme une 5500K (valeur typique).
En pratique (microscopie) : Je trouve assez agréable son utilisation en photo et un peu froide de visu (lumière très légèrement bleutée).
C'est peut-être subjectif, mais j'ai l'impression de mieux cerner les fins détails (de visu) avec cette Led qu'une lampe à incandescence. L'image me semble plus contrastée.
Par contre je n'ai pas de références comme Thomas en ce qui concerne l'éventuelle perte de couleurs particulières, à vrai dire je ne m'en suis jamais inquiété en microscopie (biologie amateur) ...

Edit: Salut André, effectivement ces résultats sont superbes !!
A. pellucida On a du boulot

Christian:
ok pour la pénétration (IR et pas UV).
Mais une lumière tirant plus sur le bleu devrait donner théoriquement un poil de plus de résolution qu'une lumière "chaude", non ?

Oui bien sur.
On filtre au maximum en bande étroite bleue si la source lumineuse est blanche. Bandes Bleu ou bleu verte. Cette pratique est employée depuis les débuts de la photographie N&B, même si cela n'était pas mentionné. Dans ces conditions, on peut former une image précise sans recourir à des oculaires projectifs, sans recourir à un objectif apo.

On pourrait tester une Led bleu quasi monochromatique (je n'ai pas essayé), le résultat doit être encore meilleur.

Christian a écrit :Par contre je n'ai pas de références comme Thomas en ce qui concerne l'éventuelle perte de couleurs particulières, à vrai dire je ne m'en suis jamais inquiété en microscopie (amateur) ...

Bonjour Christian,
je pense que tu nous a montré, avec l'introduction très utile de ce spectre, justement cette perte de couleurs particulières. On y voit très bien que la partie bleue et verte (minimum de l'intensité environ 480 nm) n'est produit qu'avec une intensité très reduite par cette LED. La position de ce minimum dépend fortement du type du LED utilisé (composition de la couche émanente, et du "phosphore"). On peut trouver plus de spectres ici: http://www.mikroskopie.de/mikforum/read ... #msg-38785.

Amicalement, Thomas