Ed io mi faccio il Pola !


    Tanti che hanno già il microscopio sentono parlare di visione in luce polarizzata, magari vedono bellissime foto multicolori e pensano che la polarizzazione sia una cosa complicata, non adatta ad un principiante, in ogni caso, troppo costosa.

    Nulla di più falso: la luce polarizzata è molto complicata da studiare e da capire, questo si, ma è semplicissimo montarla sul nostro microscopio e, sopratutto, poco costosa da installare, meno di una pizza Margherita !

I filtri fotografici che utilizziamo per generare la luce polarizzata.     Ed allora partiamo ed andiamo a montare l'apparato per la visione in luce polarizzata sul nostro microscopio, sia esso uno Zeiss Universal che occupa una mezza stanza o un misero microscopietto in plastica trovato come omaggio nella scatola del Dash.

I ritagli di 'Polaroid' da utilizzare per l'analizzatore.     Il materiale che ci serve lo abbiamo già in casa o lo troviamo con un paio di aste da quattro soldi su eBay. Per prima cosa ci procuriamo un filtro da macchina fotografica, esattamente un filtro polarizzatore del diametro adatto ad essere montato sopra alla lente di campo, quella da cui esce la luce nel nostro microscopio. La misura più frequente è di 49 o 46 mm ed il suo costo sarà di pochi Euro, anche perchè proprio i tipi più vecchi, quelli lineari che ormai nessuno vuole più, vanno anche meglio dei moderni polarizzatori circolari, più adatti alle attuali macchine fotografiche.
     Poi ci servono un vecchio paio di occhiali da sole Polaroid, anche rigati ed inutilizzabili, di cui sfrutteremo solo un piccolo pezzo di lente.

Il filtro fotografico posizionato subito sopra alla lente di campo.      A questo punto il generatore di luce polarizzata è già fatto e finito, è il nostro filtro per macchina fotografica che andremo ad appoggiare sopra alla lente di campo, da dove esce la luce.

La giusta posizione per  l'analizzatore.     Poi dobbiamo vedere dove posizionare il filtro analizzatore, quello piccolo ricavato dagli occhiali Polaroid. Deve stare in un punto del microscopio posto dopo il vetrino e comune ai percorsi ottici sia visivi, sia fotografici, altrimenti corriamo il rischio di vedere le immagini polarizzate, ma quando le fotografiamo le immortaliamo come normali.
Il posto più utilizzato allo scopo è nello spazio vuoto che si crea fra la torretta porta obiettivi e la testata degli oculari. In quel punto il raggio luminoso è molto sottile, pochi millimetri, per cui il diametro del filtro può essere minimo, in modo da incastrarsi in qualunque interstizio.
     In caso il filtro già tagliato fosse troppo piccolo, col rischio di cadere dentro al revolver porta obiettivi, conviene montarlo fra due anelli di cartoncino, il cui diametro esterno sia tale da incastrarsi di misura nella cavità disponibile.
L'analizzatore può essere bloccato fra due dischetti di cartoncino.      Fatto anche questo, abbiamo sistemato in posizione il secondo filtro polarizzante, il cosi detto analizzatore. Questo filtro, per praticità e dato che da solo non da alcun fastidio, resterà sempre montato sul microscopio, mentre quello più grande, quello che genera la polarizzazione, verrà montato solo quando dobbiamo fare osservazioni in luce polarizzata.

I mille colori dell'arcobaleno.     L'utilizzo del sistema è semplicissimo: ruotando il filtro appoggiato sulla base del microscopio, vedremo il campo diventare via via più scuro, fino al buio quasi completo. Questo è il punto di estinzione, i due filtri hanno i rispettivi piani di polarizzazione ortogonali fra loro (posizione indicata anche come nicol incrociati).
    Se proseguiamo nella rotazione, la luce torna a schiarire, fino alla massima luminosità quando i filtri hanno i piani di polarizzazione disposti nello stesso modo (nicol paralleli).
    Se, quando siamo in estinzione, inseriamo un campione sensibile alla polarizzazione (non tutti lo sono), questi modificherà il percorso della luce, creando varie sfumature di colore, rendendo visibili dei particolari e delle strutture che prima non vedevamo.

Raggio di luna sul mare.     Non vi voglio dire altro sugli aspetti tecnici della polarizzazione, lascio che la proviate per conto vostro divertendovi e facendo le vostre osservazioni.
Ma, se come immagino vi incuriosirà, spero che vorrete saperne di più della parte teorica e scientifica ed in tal caso vi segnalo le bellissime note di G.P. Sini, il maggior esperto di microscopia e di tecnica microscopica che abbiamo in Italia.


Raggio di luna sulla città.     Avrete già notato che le foto in luce polarizzata hanno delle predominanti scure date dalle aree dove la luce non è stata modificata e quindi appare completamente nera a causa dei nicol incrociati. Anche se per certe foto ciò può essere carino e dare atmosfere particolari, alla lunga può stancare.

    Si è visto che certe sostanze riescono a modificare in modo omogeneo il colore del fondo, creando un ritardo nella trasmissione della luce: sono le cosi dette lamine compensatrici che si trovano anche in natura sotto forma di lamine sottili e trasparenti di gesso o di mica.
Per le nostre prove tentiamo di creare un paio di tali lamine per vedere come funzionano.
Fiamme nel deserto.     Naturalmente non è comodo andare a cercare strati sottili e regolari di mica e gesso, molto più facile procurarci un paio di vetrini puliti ed un rotolo di nastro adesivo trasparente da pacchi, di quello largo.
    Appoggiato il vetrino su un foglio di carta, con uno strappo unico preleviamo alcuni centimetri di nastro che, con attenzione, incolleremo sul vetrino, cercando di non lasciare troppe bolle d'aria o, peggio, pieghe. Il primo vetrino è già fatto, basta solo rifinirlo con un taglierino ben affilato.
Preparazione del compensatore.     Il secondo vetrino lo approntiamo nello stesso modo, solo che per questo sovrapponiamo ben quattro strati successivi di nastro trasparente, stando sempre attenti alle bolle ed alle pieghe.
    Riprendiamo allora un vetrino che avevamo già visto in normale luce polarizzata e sovrapponiamo al filtro il nostro primo vetrino, quello ad un solo strato di Scotch.
Vari tipi di lamine compensatrici autocostruite. Molto probabilmente vedrete l'immagine ora molto più colorata, tutto il nero sarà diventato giallo con tonalità più o meno vivaci e tutti i colori si sono modificati e ravvivati. Se ruotate in modo diverso sia il filtro sia il compensatore, otterrete effetti sempre diversi e sorprendenti.
    Proviamo ora il secondo compensatore, quello con i quattro strati sovrapposti di nastro trasparente. Se siete stati fortunati potreste vedere lo stesso effetto di prima, ma questa volta la tonalità predominante non sarà più il giallo, ma un rosso violetto, un colore che normalmente viene chiamato Magenta. Naturalmente, anche qui, ruotando filtro e compensatore otterrete continue variazioni di colore.

    Diciamo allora che, con molta approssimazione, avete creato il compensatore ad onda intera (o rosso di I° ordine) ed il compensatore ad un quarto d'onda (quello che fa giallo, con un solo giro di Scotch).

                                  La stessa immagine vista in luce normale, polarizzata, compensata di 1/4 ordine e compensata ad onda intera.

    Avete ora il polarizzatore, avete le lamine compensatrici, divertitevi a trovare le sostanze che meglio reagiscono alla polarizzazione.

    Solo per curiosità, ma le foto presenti in questo articolo e che mostrano i diversi aspetti della polarizzazione, sono tutte fatte utilizzando il comune zucchero da cucina. Le diversità che vedete nelle immagini sono dovute esclusivamente alle modalità e condizioni in cui ho fatto avvenire la cristallizzazione.


Ed allora prendete dell'acqua zuccherata, versatene una goccia su di un vetrino e fate evaporare. Poi guardate !



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