Tabla de colores de interferencia

Tabla de colores de interferencia de Michel-Lévy publicada por Zeiss Microscopy

En mineralogía óptica , una tabla de colores de interferencia , también conocida como tabla de Michel-Lévy , es una herramienta desarrollada por primera vez por Auguste Michel-Lévy para identificar minerales en secciones delgadas utilizando un microscopio petrográfico . Con un espesor conocido de la sección delgada, los minerales tienen colores específicos y predecibles en luz polarizada cruzada , y esta tabla puede ayudar a identificar minerales. Los colores se producen por la diferencia de velocidad en los rayos rápidos y lentos, también conocida como birrefringencia .

Uso

Al utilizar el gráfico, es importante recordar estos consejos:

• Los minerales isótropos y opacos (metálicos) no se pueden identificar de esta manera.
• Se debe girar la platina del microscopio hasta encontrar el máximo color y, por lo tanto, la máxima birrefringencia.
• Dependiendo de la orientación, cada mineral puede no exhibir la máxima birrefringencia. Es importante tomar muestras de varios minerales similares para obtener el mejor valor de birrefringencia.
• Los minerales uniaxiales pueden parecer isotrópicos (siempre extintos) si el mineral se corta perpendicularmente al eje óptico (esta situación se puede revelar con el patrón de interferencia conoscópica ).

Principio

A medida que la luz polarizada pasa a través de una muestra birrefringente, la diferencia de fase entre las direcciones rápida y lenta varía con el espesor y la longitud de onda de la luz utilizada. La diferencia de trayectoria óptica (opd) se define como , donde t es el espesor de la muestra. ${\displaystyle {o.p.d.}=\Delta \,n\cdot t}$

Esto genera una diferencia de fase entre la luz que pasa en las dos direcciones de vibración de . Por ejemplo, si la diferencia de trayectoria óptica es , entonces la diferencia de fase será , y por lo tanto la polarización será perpendicular a la original, lo que dará como resultado que toda la luz pase a través del analizador para polares cruzados. Si la diferencia de trayectoria óptica es , entonces la diferencia de fase será , y por lo tanto la polarización será paralela a la original. Esto significa que ninguna luz podrá pasar a través del analizador al que ahora es perpendicular. ${\displaystyle \delta \,=2\pi \,(\Delta \,n\cdot t/\lambda \,)}$ ${\displaystyle \lambda \,/2}$ ${\displaystyle \pi }$ ${\displaystyle {n}\cdot \lambda \,}$ ${\displaystyle 2{n}\cdot \pi }$

La tabla de Michel-Levy (que recibe su nombre de Auguste Michel-Lévy ) surge cuando se hace pasar luz blanca polarizada a través de una muestra birrefringente. Si la muestra tiene un espesor uniforme, entonces solo una longitud de onda específica cumplirá la condición descrita anteriormente y será perpendicular a la dirección del analizador. Esto significa que, en lugar de que se observe luz policromática en el analizador, se habrá eliminado una longitud de onda específica. Esta información se puede utilizar de varias maneras: ^{[ cita requerida ]}

• Si se conoce la birrefringencia, se puede determinar el espesor, t, de la muestra.
• Si se conoce el espesor, se puede determinar la birrefringencia de la muestra.

A medida que aumenta el orden de la diferencia de trayectoria óptica, es más probable que se eliminen más longitudes de onda de luz del espectro. Esto da como resultado que el color parezca "descolorido" y se hace más difícil determinar las propiedades de la muestra. Sin embargo, esto solo ocurre cuando la muestra es relativamente gruesa en comparación con la longitud de onda de la luz.

Galería

• Comparación de las técnicas de transiluminación utilizadas para generar contraste en una muestra de papel tisú , que comprende una estera aleatoria de fibras de celulosa pura . 1,559 μm/píxel.
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  Iluminación con luz polarizada cruzada, el contraste de la muestra proviene de la rotación de la luz polarizada a través de la muestra.
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  Iluminación de campo brillante , el contraste de la muestra proviene de la absorbancia de la luz en la muestra.
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  Iluminación de campo oscuro , el contraste de la muestra proviene de la luz dispersada por la muestra.
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  Iluminación de contraste de fase , el contraste de la muestra proviene de la interferencia de diferentes longitudes de trayectoria de la luz a través de la muestra.

Referencias

• Nesse, WD, 1991, Introducción a la mineralogía óptica, 2ª edición.

Enlaces externos

• Ejemplo de gráfico de Webmineral
• Tabla de colores de interferencia interactiva basada en Java