Петрографический микроскоп — это тип оптического микроскопа , используемый для идентификации горных пород и минералов в тонких срезах . Микроскоп используется в оптической минералогии и петрографии — разделе петрологии , который занимается подробным описанием горных пород. Метод включает аспекты микроскопии поляризованного света (PLM).
В зависимости от требуемого уровня наблюдения петрографические микроскопы являются производными от обычных микроскопов светлого поля с аналогичными базовыми возможностями за счет:
Петрографические микроскопы состоят из оптических частей, которые не добавляют нежелательных поляризационных эффектов из-за напряженного стекла или поляризации из-за отражения в призмах и зеркалах. Эти специальные детали увеличивают стоимость и сложность микроскопа. Однако «простой поляризационный» микроскоп легко сделать, добавив к стандартному биологическому микроскопу недорогие поляризационные фильтры, часто один из которых находится в держателе фильтра под конденсором, а второй - под головкой или окуляром. Их может быть достаточно для многих неколичественных целей.
Две призмы Николя (иногда называемые николями ) петрографического микроскопа имеют плоскости поляризации, ориентированные перпендикулярно друг другу. Когда между фильтрами находится только изотропный материал, такой как воздух, вода или стекло, весь свет блокируется, но большинство кристаллических материалов и минералов меняют направления поляризации света, позволяя некоторой части измененного света проходить через анализатор к зрителю. Использование одного поляризатора позволяет рассматривать предметное стекло в плоскополяризованном свете; использование двух позволяет проводить анализ в кросс-поляризованном свете. Особый световой рисунок на верхней поверхности линзы объективов создается как коноскопическая интерференционная картина (или интерференционная фигура), характерная для одноосных и двухосных минералов, и создается с помощью сходящегося поляризованного света . Для наблюдения интерференционной фигуры настоящие петрографические микроскопы обычно включают в себя приспособление, называемое линзой Бертрана, которая фокусирует и увеличивает фигуру. Также можно снять линзу окуляра, чтобы напрямую наблюдать за поверхностью линзы объектива.
Помимо модификаций оптической системы микроскопа, петрографические микроскопы допускают введение в оптический ряд между поляризаторами специально вырезанных ориентированных фильтров из двухосных минералов (кварцевый клин, пластинка четвертьволновой слюды и пластинка полуволновой слюды ). для выявления положительного и отрицательного двойного лучепреломления и, в крайних случаях, порядка минералов, когда это необходимо.
Еще в 1808 году французский физик Этьен Луи Малюс открыл преломление и поляризацию света. Уильям Никол изобрел призму для поляризации в 1829 году, которая была незаменимой частью поляризационного микроскопа более 100 лет. Позже призмы Николя были заменены более дешевыми поляризационными фильтрами .
Первый полный поляризационный микроскоп построил Джованни Баттиста Амичи в 1830 году.
Рудольф Фюсс построил первый поляризационный микроскоп специально для петрографических целей в 1875 году. Он был описан Гарри Розенбушем в ежегоднике по минералогии. [1]