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Le microscope polarisant - extrait
Observer des lames minces de roche au microscope polarisant nécessite de comprendre le principe de polarisation. Les matériaux polarisants, comme les feuilles de polaroïd, ont la propriété de ne laisser passer que les ondes lumineuses vibrant dans un plan précis appelé plan de polarisation. Si deux feuilles polaroïd sont disposées dans le même sens, la lumière qui traverse la première, traverse aussi la seconde. Par contre si deux feuilles polaroïd sont disposées de façon croisée, la lumière ne passe plus. Il y a extinction. La feuille polaroïd située du coté de la source lumineuse est appelée polariseur. La feuille polaroïd située du coté de l’œil de l’observateur est appelée analyseur.
Si l'on introduit une lame mince entre les deux feuilles polaroïd croisées, les structures des minéraux interposés diffractent la lumière et prennent alors des teintes colorées. En faisant tourner la lame mince, les couleurs changent car la lumière qui traverse les minéraux est diffractée de façon. Ces variations dépendent des propriétés optiques qui différent d’un minéral à un autre, ce qui permet de les identifier.
Un microscope polarisant de laboratoire de recherche, tout comme un microscope à usage scolaire, est constitué des éléments suivants :
- un pied dans lequel sont, ici, incorporés la source lumineuse et le polariseur. La lumière qui arrive sur la lame est donc une lumière polarisée.
- le condenseur et le diaphragme
- la platine porte-objet
- les objectifs interchangeables
- l’analyseur qui peut être mis en service ou escamoté
- l’oculaire ou le binoculaire, en fonction des modèles.
Avec un microscope polarisant, on peut observer les minéraux :
- soit en lumière polarisée et analysée (LPA). Dans l’habitude de langage, on parle alors de lumière polarisée.
- soit en lumière polarisée non analysée (LPNA). Pour ce faire il faut escamoter l’analyseur. On parle alors le plus souvent de lumière naturelle, ce qui n’est pas rigoureusement exact.
En changeant les objectifs, on peut obtenir un grossissement plus moins important, de façon à observer une structure dans son ensemble ou un minéral plus en détail. Aujourd’hui, les microscopes de recherche sont équipés d’une caméra ou d’un appareil photo, qui permettent d’observer les minéraux des lames minces directement sur un écran.