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Restaurer un microscope stéréo AO Cycloptic

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J’ai acquis dernièrement un microscope stéréo American Optical Spencer Cycloptic afin de le restaurer.

Plus précisément, il s’agit du AO Cycloptic 58 avec l’extensions tube-photo. Ce modèle est très courant aux Etats-Unis. Il date des années 60-70. Le Cycloptic a été un des principaux instruments utilisés pour pratiquer la dissection. En ce moment, ce genre de microscope, propre, se négocie entre 150 $ et 350 $. Certains culminent à 650 $ mais il faut être un peu fou pour dépenser une somme pareille pour un équipement datant de plus de 40 ans.

A première vue, il pourra me rendre service pour observer des sujets à travers des boîtes de Petri ou sur le verre porte-objet. Bon, il n’y a pas de miracles, qui dit faible coût d’acquisition dit aussi beaucoup de travail pour le remettre en état…

Conception du Cycloptic

La conception de ce microscope est assez géniale pour l’époque.

La partie optique du modèle acquis est conçue en trois parties.

  1. La tête optique: elle contient les prismes et supporte les oculaires. C’est le module de visualisation.
  2. Le module de grossissement: il contient l’optique principale: l’oeil unique du microscope et un cylindre (chargeur) contenant tout un lot de lentilles destinées aux grossissements divers. L’optique principale peur recevoir des lentilles de Barlow destinées à augmenter le grossissement.
  3. Le module trinoculaire (optionnel), qui ajoute un tube latéral. Il vient directement se placer sous le bloc optique et permet de renvoyer l’image dans un tube secondaire, afin d’employer une caméra ou un appareil-photo.

La base comprend deux modules:

  • La base d’origine du microscope qui reçoit un disque porte-objet en verre.
  • Une base secondaire ( dite de « transillumination » ) en option, destinée à employer un miroir pour éclairer le sujet par le bas, si nécessaire.

La tête du microscope reçoit également un accessoire:

  • Un module optique permettant d’éclairer la scène par le dessus, en éclairage incident. Il est alimenté par un variateur d’intensité disposant d’un potentiomètre.

Restauration du Cycloptic

Démontage des blocs principaux du microscope

Les modules du Cycloptic (tête, module trino) se désolidarisent via un système unique. Il s’agit de simples barres filetées se terminant par une tête plate percée de deux ergots. On démonte donc le microscope en dévissant ces tiges filetées avec un outil  comme une pince à circlips. Quand il n’a pas été démonté depuis plus de 50 ans, un peu de WD-40 s’avère utile.

Démonter et nettoyer la tête du Cycloptic

On peut faire cela en quelques étapes.

  1. Dévisser la tête via son axe central percé de deux ergots.
  2. Séparer les éléments de la tête (elle est composée de deux parties reliées par un axe de pivotement): on éloigne les 2 parties verticalement, via l’axe qui les unit.
  3. Ouvrir chaque partie de la tête. Elles sont composées de deux parties: un châssis émaillé fermé par une plaque noire mate arrimée par 4 vis plates. La plaque noire est en fait le support des prismes optiques. Pour accéder aux prismes, on dévisse 4 vis (plates, à pan de 4mm x 0,8mm) sur la tranche interne de chaque moitié de tête et on soulève les plaques en douceur…
  4. Nettoyer les prismes. Pour nettoyer les prismes, on prendra de l’alcool isopropylique, du spray pour nettoyer les lunettes et des lingettes pour matériel optique. On peut rincer à l’eau distillée. Attention, pour réduire les coûts de production, ils ont été collés directement à la résine sur leur plaque de support, sans recevoir la moindre armature de soutien. Vérifiez d’abord qu’ils ne bougent pas. S’ils bougent, c’est mauvais signe car il est quasiment impossible des les réaligner sans être un spécialiste en matériel optique.
  5. Consolider le maintien des prismes. On les colle plus fortement en leur apposant quelques gouttes d’epoxy ou de colle silicone sur leurs extrémités.
  6. Nettoyer avant de remonter la tête. L’intérieur de la tête, s’il est souillé, peut être dégraissée à l’acétone. On nettoiera la visserie, les axes et rondelles devenus collants avec l’âge. Puis on graissera à nouveau avant remontage. Si la visserie est corrodée, on la fera tremper dans du wd-40 quelques jours.

Nettoyer le module de grossissement du Cycloptic

Le module de grossissement du Cycloptic  comprends deux éléments.

L’objectif principal unique

C’est un objectif apochromatique, vissé sur la partie inférieur du châssis qui le reçoit. Il se dévisse simplement en tournant dans le sens anti-horloger. Sortez l’alcool isopropylique, la solution pour vos lunettes et les lingettes pour le nettoyer.

Le cylindre destiné à changer les grossissements

On le sort du châssis en dévissant le bouton de droite. Il suffit ensuite de pousser le cylindre vers l’extérieur du châssis. Ici aussi, sortez l’alcool isopropylique, la solution pour vos lunettes et les lingettes pour nettoyer les lentilles. Dégraissez les côtés du cylindre puis graissez à nouveau.

Restaurer le miroir de la base inférieure du Cycloptic

Le miroir inférieur a perdu totalement son revêtement. Je l’ai remplacé par un miroir de camping en métal. Une meilleure option aurait été d’acquérir un miroir en plexiglas, beaucoup plus simple à découper. Le miroir de camping est retaillé aux dimensions d’origine, grâce à une Dremel sur laquelle a été monté un disque de découpe pour métal. Les finitions sont faites via une tête abrasive cylindrique de marque Stanley.

Restaurer le module trinoculaire

Hélas, il est scellé et je ne me suis pas encore lancé dans le risque de faire sauter les scellés. J’y pense car les optiques sont souillées et l’image renvoyée dans le tube est floue.

Polir le microscope

Le microscope est totalement repoli avec de la pâte à polir Commandant Cleaner M4, disponible dans les magasins de bricolage. Elle permet de lustrer les plastiques et les peintures émaillées. Elle est aussi très efficace pour nettoyer la visserie de la corrosion, quand elle n’est pas trop sévère.

Quelques indications utiles

Accessoires du microscope

  • Verre porte-objet circulaire inférieur: 10cm de diamètre sur 5mm d’épaisseur
  • Miroir inférieur : 62x68x1mm
  • Oculaires d’origine: achromatiques, diamètre de 23mm, grossissement par défaut 10x, grand champ (WF)

Matériel employé pour la restauration

  • Graisse de lubrification : Kroon Oil Ball Bearing Grease
  • Dégrippant : huile en bombe WD-40
  • Polissage : pâte à polir Commandant Cleaner M4
  • Dégraissage et nettoyage des taches du châssis : acétone
  • Nettoyage optique : alcool isopropylique, lingettes pour matériel optique, spray pour nettoyer les lunettes
  • Démontage : clés pour vis à 6 pans creux aux dimensions américaines, 1 tournevis plat 0,8mm x 4mm x 100mm, 1 petite pince à bec rond 
  • Cotons-tiges, tissu doux en coton, papier-cuisine
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