В восемнадцатом столетии - столетии торжества разума и просвещения в деле микроскопостроения, голландцы несколько сдали свои позиции, а жители британских островов тут же заняли вакантное место. Эх, не стоило Левенгуку письма писать этим англосаксам.
Восемнадцатый век в истории микроскопа ознаменован появлением микроскопов трех хорошо различимых типов, которые представляли собой различные сочетания всевозможных достоинств и ряда значительных усовершенствований в их конструкции.
Одно из направлений определил (а точнее продолжил развивать концептуальную идею микроскопа Роберта Гука) составной микроскоп Джона Маршалла (John Marshall), дополненный множеством деталей и прилагавшихся к нему аксессуаров.
Джон Маршалл был известным производителем оптики и, в частности, множества сохранившихся образцов микроскопов конца семнадцатого, начала восемнадцатого столетия. Карьера Джона началась с ученичества у производителя телескопов, позже, заведя собственное производство, а также торговлю оптическими приборами и инструментами для их изготовления. кроме того, ему также приписывается честь изобретения механизма для полировки сразу нескольких линз одновременно. Микроскоп Маршалла в целом очень сильно напоминает микроскоп, которым пользовался Роберт Гук, о котором я уже рассказывал в позапрошлой части.
Но Маршалл добавил несколько деталей, которые значительно упрощали его использование, в микроскопе своей конструкции, он использовал шарнирное соединение для фиксации стойки микроскопа к подставке, а не тубуса микроскопа со стойкой, как это было в микроскопе Гука, что позволяло придать более удобный для работы угол тубуса (до 45 градусов от вертикальной оси).
Предметный столик прикреплялся непосредственно к стойке тубуса микроскопа, что давало большие преимущества над микроскопом Гука, в котором фокусировка должна была настраиваться заново всякий раз после изменения положения тубуса. Для микроскопа изготовлялись как прозрачный предметный столик для исследования объектов в проходящем свете, так и латунный непрозрачный предметный столик, для исследования непрозрачных объектов при помощи отраженного света.
Однако самым значительным из всех достоинств, было то что, помимо винта грубой фокусировки, в конструкцию был добавлен винт тонкой настройки - микровинт, или так называемый винт Гевелиуса, который тогда был в ходу преимущественно при изготовлении телескопов и других астрономических приборов.
Ян Гевелиус -- астроном из Речи Посполитой, описавший десять новых созвездий и впервые начал изучение топографии лунной поверхности. Весьма остроумный механизм фокусировки представлял собой две втулки, которые передвигалась вдоль стойки. Одна из втулок служила для грубой фокусировки и фиксировалась к стойке при помощи винта на фото ниже обозначена литерой "А". К этой втулке через винт с ручкой, позволявший производить тонкую настройку фокуса, крепилась вторая втулка обозначена на фото ниже литерой "B", также передвигавшаяся вдоль стойки и к которой был прикреплен уже собственно тубус микроскопа.
Подставка микроскопа представляла собой утяжеленное свинцовой пластиной восьмиугольное деревянную платформу с выдвижным ящичком для сменных линз объектива и прочих аксессуаров. Сменные линзы для объектива позволяли достигать увеличения от 4 до 100 крат.
Впервые Маршал представил свой «Большой Двойной виски Микроскоп» (Great Double Microscope) в самой первой энциклопедии на английском языке - Технический Лексикон (Lexicon Technicum) Джона Харриса (John Harris) или универсальный словарь наук и искусств в 1704 году.
Лексикон представлет собой алфавитный регистр и объяснения к техническим новинкам того времени, новым понятиям и словам, употреблявшихся во всех возможных областях науки искусства. В книге Харрис написал: «бывали у меня и Мельнские стекла, видал я стекла и Левенгука и Кампаньи, но скорее всего я предпочел бы Двойной Микроскоп им всем, кроме того, цена его намного доступнее».
Где-то в 1712 году немецкий оптик Кристиан Готлиб Гертель (Christian Gottlieb Hertel) сделал другое очень важное нововведение в конструкцию микроскопа, он впервые использовал зеркала для освещения препарата, что избавило микроскоп от необходимости быть развернутым строго по направлению к источнику света. Благодаря этому, также стало возможным изучать объекты в проходящем свете, с гораздо большими удобствами, нежели это было возмоможно с микроскопами Ван Мушенбрука и Левенгука. Что и изложил в своей книге Vollstandige Anweisung zum Glass-Schleiffen.
Эта конструкция с невиданной скоростью получила широкое распрорстранение среди микроскопных дел мастеров и эту деталь по сей день можно увидеть в учебных микроскопах.
Также именно Кристиан Гертель, впервые расположил сконструированный им микрометр из конского волоса расположенного в фокальной плоскости окуляра.
В Германии, кстати, с середине восемнадцатого века до конца девятнадцатого века в славном баварском городе Нюрнберге,
знаменитым своими деревянными игрушками, которые во множестве и поныне можно увидеть на знаменитой Нюрнбергской рождественской ярмарке,
также имели большую популярность микроскопы особенной, характерной именно для Нюрнберга конструкции - "сторожевые будки". Такие микроскопы имели деревянное основание в виде короба с вмонтированным зеркалом, в верхнюю стенку этого короба вмонтирован раздвижной картонный тубус с точеными деревянными деталями и часто украшенный цветной бумагой или бумагой с фактурой шагреневой кожи.
В боковых стенках такой будки делались прорези для пластинки с препаратом. Качество изображения в таких микроскопах было невелико, отчасти из-за плохой освещенности. Но пипл хавал.
Также в Нюрнберге производились микроскопы другого типа - микроскопы Кальпепера на треножнике (о них пойдет речь дальше), также довольно характерной наружности с деталями из точеного дерева, как правило, фруктовых пород. Такой микроскоп несмотря на свою игрушечную наружность мог давать вполне приличное для того времени увеличение, до 100 крат.
Между 1725 и 1730 Британский мастер Эдмонд Кальпепер (Edmund Culpeper), создал дизайн микроскопа, который стал популярен на долгие десятилетия, достигнув вершины своей популярности в конце восемнадцатого столетия. Кальпепер, унаследовав производство своего учителя Вальтера Хайеса (Walter Hayes), начал свое дело в 1685 году, под своим собственным торговым знаком скрещенных кинжалов, с изображениями изготовляемых им приборов.
Кальпепер отошел от набиравшего обороты дизайна Гука и Маршалла, и вернулся к использованию давно известного дизайна итальянского мастера Кампаньи, конструкция микроскопа Кальпепера может показаться, регрессивной, по сравнению с микроскопами разработанным Маршаллом, однако, такая конструкция обеспечивала большую стабильность по оптической оси, чем в конструкции Маршалла, играющей особенно важную роль при тонкой фокусировке. Одно из изображений микроскопов типа Кальпепера можно найти в книге Генри Бейкера (Henry Baker) “
The Microscope Made Easy” изданной в 1754 году, (я даже не буду пробовать переводить название этой книги, а то все получается в стиле «Хочешь похудеть? - Спроси меня как», так что переводите сами). Книга повествует «об устройстве, а также использовании и увеличительной силе лучших из микроскопов, и всех тех удивительнейших открытиях, что с помощью микроскопов были сделаны».
Принцип всех моделей микроскопов типа Кальпепера заключается в том, что микроскоп составлен из двух платформ, каждая из которых, расположена на трех латунных ножках. Эти платформы в самых ранних моделях изготавливались из дерева, позже все, и ножки и платформы изготавливались из латуни. К верхней платформе прикреплялся тубус микроскопа, в ранних образцах его делали из картона и украшали цветной бумагой иногда фактурной, с тиснением.
Тубус был раздвижной и состоял из картонных секций обтянутых пергаментом (веленем), который создавал достаточное трение, чтобы удерживать секции тубуса при фокусировке, которая достигалась сдвиганием и раздвиганием секций тубуса. Иногда на секции делались отметки, обозначавших оптимальную длинну тубуса для сменных объективов разной оптической силы.
Оптическая система состояла из трех двояковыпуклых линз размещенных в объективе, тубусе и окуляре микроскопа. В системе освещения препарата, Кальпепер заменил плоское зеркало предложенное Кристианом Гертелем, на вогнутое,
это позволяло собирать световые лучи в более узкий и концентрированный пучок, ппадавший на препарат препарат снизу через круглое отверстие в предметном столике, что позволяло увеличить интенсивность светового пучка, при использовании проходящего освещения. Некоторые модели были также снабжены двояковыпуклой линзой, расположенной на круглом предметном столике, для освещения непрозрачных препаратов. Столик, впоследствии, был снабжен также подпружиненным держателем для стекол.
В поздних образцах микроскопов подобного типа, все детали микроскопа такого типа стали изготавливаться из латуни. Значительными недостатками такого микроскопа были невозможность наклонить тубус, что делало его не слишком удобным для длительных наблюдений, а также трудности с тонкой фокусировкой.
Микроскоп в своем классическом виде также имел четырехугольную деревянную платформу с выдвижным ящичком, для аксессуаров и сменных объективов
Микроскопы Кальпепера, часто выпускались с характерным для них кофром пирамидальной формы.
Несмотря на обширное и повсеместное распространение микроскопов этого типа, мы мало что знаем о их авторе как о личности, как и о его торговой и конструкторской деятельности. Последнее упоминание о нем современников относится к 1738 году, что было дальше - неизвестно, умер ли он или вышел из бизнеса - тайна покрытая мраком.
To be continued…
Здесь искать
Часть первую...
Часть вторую... Часть третью...
Часть четвертую ...
Часть пятую...