Microscopio petrográfico

Un microscopio petrográfico es un tipo de microscopio óptico que se utiliza para identificar rocas y minerales en secciones delgadas . Se emplea en mineralogía óptica y petrografía , una rama de la petrología que se centra en la descripción detallada de las rocas. El método incluye aspectos de la microscopía de luz polarizada (PLM).

Según el grado de observación requerido, los microscopios petrográficos se derivan de microscopios de campo claro convencionales con capacidades básicas similares mediante:

• Agregar un filtro polarizador de prisma de Nicol al recorrido de la luz debajo de la muestra.
• Sustituir la platina normal por una platina giratoria circular (normalmente graduada con escalas vernier para leer orientaciones con una precisión superior a 1 grado de arco).
• Agregar un segundo filtro de prisma de Nicol giratorio y extraíble , llamado analizador, al recorrido de la luz entre el objetivo y el ocular.
• Agregar un telescopio de fase , también conocido como lente de Bertrand, que permite al observador ver patrones de interferencia conoscópica.
• Añadir una ranura para la inserción de placas de onda

Los microscopios petrográficos se construyen con componentes ópticos que evitan los efectos de polarización no deseados causados ​​por la tensión del vidrio o la polarización por reflexión en prismas y espejos. Estos componentes especiales incrementan el costo y la complejidad del microscopio. Sin embargo, se puede construir fácilmente un microscopio de polarización simple añadiendo filtros polarizadores económicos a un microscopio biológico estándar, generalmente uno en un portafiltros debajo del condensador y otro insertado debajo del cabezal o el ocular. Estos filtros pueden ser suficientes para muchos fines no cuantitativos.

Los dos prismas de Nicol (a veces denominados nicols ) del microscopio petrográfico tienen sus planos polarizadores orientados perpendicularmente entre sí. Cuando solo existe un material isotrópico , como aire, agua o vidrio, entre los filtros, toda la luz queda bloqueada; sin embargo, la mayoría de los materiales cristalinos y minerales modifican la dirección de la luz polarizada, permitiendo que parte de la luz alterada pase a través del analizador hasta el observador. El uso de un polarizador permite observar la muestra con luz polarizada plana; el uso de dos permite el análisis con luz polarizada cruzada. En la superficie superior de las lentes de los objetivos se crea un patrón de luz particular, un patrón de interferencia conoscópico (o figura de interferencia), característico de los minerales uniaxiales y biaxiales, y producido con luz polarizada convergente . Para observar la figura de interferencia, los microscopios petrográficos suelen incluir un accesorio llamado lente de Bertrand, que enfoca y amplía la figura. También es posible retirar una lente del ocular para observar directamente la superficie de la lente del objetivo.

Además de las modificaciones del sistema óptico del microscopio, los microscopios petrográficos permiten la inserción de filtros orientados de corte especial para minerales biaxiales (la cuña de cuarzo, la placa de mica de un cuarto de onda y la placa de mica de media onda ) en el tren óptico entre los polarizadores para identificar la birrefringencia positiva y negativa y, en casos extremos, el orden mineral cuando sea necesario.

Ya en 1808, el físico francés Étienne Louis Malus descubrió la refracción y la polarización de la luz. William Nicol inventó un prisma de polarización en 1829, que fue una pieza indispensable del microscopio polarizador durante más de 100 años. Posteriormente, los prismas de Nicol fueron reemplazados por filtros polarizadores más económicos . 

El primer microscopio polarizador completo fue construido por Giovanni Battista Amici en 1830.

Rudolf Fuess construyó el primer microscopio de polarización específicamente para fines petrográficos en 1875. Esto fue descrito por Harry Rosenbusch en el anuario de mineralogía. ^{[ 1 ]}