Microscopio de Polarización

Microscopio de Polarización Los microscopios de luz polarizada son microscopios a los que se les han añadido dos polarizadores (uno entre el condensador y la muestra y el otro entre la muestra y el observador), el material que se usa para ello es un cristal de cuarzo y un cristal de Nicol dejando pasar únicamente la luz que vibra en un único plano (luz polarizada). Algunos compuestos orgánicos responden al efecto de la luz, éstos tienen un alto grado de orientación molecular (sustancias anisótropas), que hace que la luz que lo atraviesa pueda hacerlo en determinados planos vibratorios atómicos. El prisma de Nicol permite el paso de luz en un solo plano, así el cuarzo gira la posición de polarización, facilitando la identificación de sustancias que extinguen la luz. Al fenómeno de extinción de luz causado por estos planos atómicos y orientaciones moleculares se llama birrefringencia. Este tipo de microscopio se usa para poder identificar mejor sustancias cristalinas o fibrosas (como el citoesqueleto), sustancia amiloide, asbesto, colágeno, cristales de uratos, queratina, sílice, y otras de origen exógeno. El microscopio de polarización se basa en el empleo de dos filtros polarizadores. El primero de ellos, el polarizador propiamente dicho, sirve para generar un haz de ondas luminosas que oscilan en un solo plano y que se hace incidir en la muestra. El segundo, denominado analizador, se encuentra entre la muestra y el ocular. Cuando ambos polarizadores se encuentran cruzados, se extingue la luz generada por el primer polarizador. Sin embargo, si la muestra contiene sustancias que presentan anisotropía, se produce birrefringencia y esta puede detectarse.

¿Qué significa anisotropía y birrefringencia? Cuando las ondas luminosas, que son radiaciones electromagnéticas que oscilan en diferentes planos, atraviesan un cuerpo cuyo índice de refracción es el mismo en cualquier dirección, la velocidad de la luz es la misma en cualquier dirección, y se dice que ese cuerpo es isótropo. el vidrio, los gases y líquidos son isótropos. Pero cuando al atravesar un cuerpo, la velocidad de propagación de la luz no es la misma en todas las direcciones, entonces se dice que dicho cuerpo presenta anisotropía.

Cuando un rayo de luz incide en un cuerpo anisótropo, el rayo original se divide en dos rayos diferentes y se produce birrefringencia. Cuando se produce birrefringencia aparece un rayo regular rápido que vibra en una dirección y otro paralelo llamado irregular con velocidad de propagación más lenta y que vibra ortogonalmente con respecto al primero.

El microscopio de polarización es una simple modificación del microscopio óptico, contiene un filtro polarizante llamado polarizador entre la fuente de luz y la muestra y se ubica un segundo polarizador, denominado analizador entre el objetivo y el observador. Se puede rotar el polarizador y el analizador; la diferencia entre sus ángulos de rotación se usa para determinar el grado en que una estructura afecta el haz de luz polarizada. La capacidad que tiene un cristal o estructura cristalina de rotar el plano de la luz polarizada se denomina birrefringencia.

Exhiben birrefringencia el músculo estriado o esquelético y las inclusiones cristaloides de las células intersticiales testiculares.

¿Qué

utilidad

tiene

el

microscopio

de

polarización?

En el laboratorio de histología y anatomía patológica, la microscopía de polarización permite determinadas aplicaciones diagnósticas. Numerosas estructuras

cristalinas,

pigmentos,

lípidos,

proteínas,

depósitos

óseos,

depósitos de amiloide etc. poseen birrefringencia. un microscopio de polarización es un microscopio que se utiliza principalmente en los estudios geológicos para estudiar muestras geológicas . Por esta razón, también es conocido como un microscopio petrográfico. Se utiliza en otros campos científicos como la medicina y la biología también. microscopios de polarización están construidos como microscopio óptico convencional, pero cuentan con algunas características adicionales. A diferencia de los microscopios ordinarios que utilizan la luz normal, un microscopio de luz polarizada utiliza luz polarizada para estudiar las muestras. A la luz polarizada, las ondas de luz vibran en una dirección, a la luz normal, las ondas de luz vibran en direcciones aleatorias.

La luz polarizada no puede ser visto por el ojo humano en circunstancias normales. Puede, sin embargo, ser utilizado en microscopía de luz polarizada para resaltar las características de los minerales y otros materiales. Un microscopio de polarización birrefringente utiliza las propiedades ópticas de los materiales anisotrópicos para su estudio. materiales anisotrópicos son sustancias sólidas, que tienen varios índices de refracción, los materiales isotrópicos, que incluye los gases y líquidos, sólo tienen un índice de refracción. Birrefringencia o doble refracción se produce cuando una onda de luz que pasa a través de un material anisotrópico se divide en dos rayos de diferentes velocidades. especímenes geológicos se recortaba, o molido en secciones delgadas para su estudio. La muestra a estudiar se coloca en un portaobjetos en un escenario giratorio muestra. El espécimen se ilumina con una fuente de luz en el escenario de la muestra. La luz pasa a través de un filtro polarizador llamado el polarizador y luego pasa a través de la muestra birrefringente. El polarizador lo general se soluciona en la dirección este a oeste de vibración, pero puede rotarse según sea necesario. No hay filtro polarizador uno más llamado el analizador. Por lo general se encuentra por encima de los objetivos y se puede mover dentro y fuera de la trayectoria óptica. Los objetivos utilizados en un microscopio de polarización deben ser libres de tensión. El ocular puede tener una retícula de alambre cruz o una retícula microfotografía. La retícula de alambre cruz hace que sea más fácil en el centro de la vista. La retícula microfotografía es útil en la selección de un área para capturar en la película.

Muchos microscopios de polarización tienen una lente de Bertrand. Se encuentra entre la lente y el objetivo. Una lente Bertrand ayuda en el estudio del plano focal posterior del objetivo de descubrir la figura de interferencia. Compensación y placas de retraso también puede ser usada en la polarización de la microscopía óptica para observar mejor las diferencias de camino óptico. Estas placas se pueden insertar en una ranura en el ocular o ranurados en un tubo de entre el cuerpo y tubos ocular. Microscopio de polarización  – Este microscopio es una simple modificación del microscopio óptico, contiene un filtro polarizante llamado polarizador entre la fuente de luz y la muestra y se ubica un segundo polarizador, denominado analizador entre el objetivo y el observador. Se puede rotar el polarizador y el analizador; la diferencia entre sus ángulos de rotación se usa para determinar el grado en que una estructura afecta el haz de luz polarizada. La capacidad que tiene un cristal o estructura cristalina de rotar el plano de la luz polarizada se denomina birrefringencia. Exhiben birrefringencia el músculo estriado o esquelético y las inclusiones cristaloides de las células intersticiales testiculares. Componentes del microscopio óptico de polarización 

OCULAR - el ocular contiene una lente, normalmente de 10x (aumentos), a través de la que se observa la lámina delgada de cristal. Posee una cruz enfocable que debería orientarse N-S y E-W.

Los aumentos con los que se observa el cristal son producto de el aumento del ocular y de los del objetivo. por ejemplo, si estamos estudiando un cristal usando el objetivo 4x, y el ocular es de 10x, el aumento total es de (4x) x (10x) = 40x.

LENTE DE BERTRAND - lente localizada en el tubo del microscopio, justo debajo del ocular. La lente trae el campo de visión de la figura de interferencia al plano del ocular. ANALIZADOR - una placa de film polarizante o un prisma de nícol que pueda ser insertado o eliminado de la trayectoria de la luz. La dirección de vibración está a 90° del polarizador inferior. Cuando el polarizador y el analizador están situados a 90°, estamos viendo la sección cristalina con polarizadores o nícoles cruzados.

HENDIDURA ACCESORIA - permite la inserción de placas accesorias entre el ocular y los objetivos; orientada de tal manera que los accesorios se insertan a 45° de las direcciones de vibración preferentes del polarizador y analizador. Las tres placas accesorias de uso más común son: la cuña de cuarzo, la placa de mica y la placa de yeso.

OBJETIVOS - primer sistema de aumento del microscopio. Los microscopios habituales tienen 3 ó 4 objetivos de diferentes aumentos sobre un revólver rotatorio que permite cambiar los aumentos de observación; normalmente 2.5x ó 5x, 10x, 20x y 40x ó 50x.

PLATINA - plataforma rotatoria donde se pone la sección delgada. La platina gira 360° y está calibrada para medidas de ángulos. LENTES CONDENSADORAS - localizadas en el conjunto de debajo de la platina, estas lentes convierten los rayos paralelos de lusz en un cono convergente de rayos de luz.

Los microscopios están comúnmente equipados con dos lentes, una moderadamente convergente y otra que converge fuertemente la luz. Esta última se usa en conjunción con la lente de Bertrand para la determinación de la figura de interferencia.

DIAFRAGMA - iris localizado justo debajo de las lentes condensadoras que restringe la cantidad de luz que entra al condensador. POLARIZADOR - convierte la luz no polarizada de la fuente en luz planopolarizada. Normalmente está a 90° del plano del analizador. Cuando únicamente está insertado el polarizador, observamos la sección cristalina bajo luz polarizada plana. La platina y el conjunto situado debajo de ésta pueden moverse arriba y abajo con un tirador situado en un extremo del conjunto subplatina)

FUENTE DE LUZ - normalmente una bombilla de baja potencia (6V, 15W), situada en la base del microscopio.

Un filtro azul está situado normalmente en el camino de la luz para convertir el color amarillento de la luz en un azul más neutral.

AJUSTE DE FOCO - grueso y fino, para separar y bajar la platina y el conjunto subplatina; eso cambia la distancia entre el objetivo y la platina. Para grandes aumentos (40-50x) hay muy poco recorrido entre el objetivo y la lámina delgada. Hay que ser cuidadoso con el foco para no romper la lámina delgada.

Observación general de los cristales al microscopio de polarización  Al grado con el que los granos minerales se quedan fuera del montaje normal de la lámina delgada (Bálsamo de Canadá, epoxy, etc.) se le denomina RELIEVE. El montaje normal corresponde, según la analogía topográfica, a un n= 1,54 para el Bálsamo de Canadá y a un n=1,55 para la epoxy. Así, será:

RELIEVE (-): n < 1.54 (los granos parecen sumirse en el bálsamo) RELIEVE (+): n>1.54 (los granos parecen destacarse del bálsamo)