Un microscope polarisant est un microscope qui est principalement utilisé dans les études géologiques pour étudier des spécimens géologiques. Pour cette raison, il est également connu sous le nom de microscope pétrographique. Il est également utilisé dans d’autres domaines scientifiques tels que la médecine et la biologie.
Les microscopes polarisants sont construits comme des microscopes optiques ordinaires, mais sont dotés de fonctionnalités supplémentaires. Contrairement aux microscopes ordinaires qui utilisent la lumière normale, un microscope polarisant utilise la lumière polarisée pour étudier les spécimens. En lumière polarisée, les ondes lumineuses vibrent dans une direction ; en lumière normale, les ondes lumineuses vibrent dans des directions aléatoires.
La lumière polarisée ne peut pas être vue par les yeux humains dans des circonstances normales. Il peut cependant être utilisé en microscopie à lumière polarisée pour mettre en évidence les caractéristiques des minéraux et autres matériaux. Un microscope polarisant utilise les propriétés optiques biréfringentes des matériaux anisotropes pour les étudier.
Les matériaux anisotropes sont des substances solides qui ont plusieurs indices de réfraction ; les matériaux isotropes, qui comprennent les gaz et les liquides, n’ont qu’un seul indice de réfraction. La biréfringence ou la double réfraction se produit lorsqu’une onde lumineuse traversant un matériau anisotrope est divisée en deux rayons de vitesses différentes.
Les spécimens géologiques sont découpés ou broyés en lames minces pour étude. L’échantillon à étudier est placé sur une lame sur une platine porte-échantillons rotative. L’échantillon est ensuite illuminé par une source lumineuse sous la platine de l’échantillon.
La lumière traverse un filtre polarisant appelé polariseur, puis traverse l’échantillon biréfringent. Le polariseur est généralement fixé dans une direction vibrationnelle d’est en ouest, mais il peut être tourné selon les besoins. Il existe un autre filtre polarisant appelé analyseur. Il est généralement situé au-dessus des objectifs et peut être déplacé dans et hors du chemin optique.
Les objectifs utilisés dans un microscope polarisant doivent être sans contrainte. L’oculaire peut avoir un graticule à fils croisés ou un graticule de photomicrographie. Le graticule croisé facilite le centrage sur la vue. Le graticule de photomicrographie est utile pour sélectionner une zone de capture sur film.
De nombreux microscopes polarisants ont une lentille de Bertrand. Il est situé entre l’oculaire et l’objectif. Une lentille de Bertrand aide à étudier le plan focal arrière de l’objectif pour trouver la figure d’interférence.
Les plaques de compensation et de retard peuvent également être utilisées en microscopie optique polarisante pour mieux observer les différences de chemin optique. Ces plaques peuvent être insérées dans une fente de l’oculaire ou insérées dans un tube entre le corps et les tubes de l’oculaire.