Améliorer des photos au "microscope polarisant"

[Fredlab]

Hello

Après pas mal de temps à réfléchir sur les moyens d'améliorer les images que j'obtiens avec mon microscope, je me suis lancé, pour passer le temps dans de l'imagerie en LPA et LPNA...
(des images de lames que nous utilisons en cours de géologie)

Je n'ai pas de microscope dédié, j'ai juste "adapté" Laborlux.
Voici le genre d'image que j'obtiens

Un gabbro, en LPNA (lumière polarisée non analysée, les deux polas sont parallèles)


(en taille "originale" ICI)

en LPA (les deux polas sont croisés)


(en grande taille ICI)

Je ne suis vraiment pas satisfait de la qualité de ces images.
Elles sont recadrées, redimensionnées, retravaillées avec toshop
(pense à poster une image brute)

Je vous en dis plus sur le montage et si vous pouviez me dire s'il est possible (et comment) d'améliorer ça...

A la sortie du collecteur, j'ai disposé un filtre polarisant linéaire (filtre qualité photo)
ensuite, la lame est placée sur la platine
le second filtre (linéaire, qualité "photo") est placé juste au-dessus du projectif
(il est donc dans le tube photo)

Pour croiser les polariseurs, je n'agis que sur celui qui est accessible (celui qui est en bas)
J'ai essayé de régler la lumière au moins pire.

C'est une vue avec le 4x chinois plan achromatique.
Le condenseur est abaissé au maximum (dégradation de l'ON)
le diaphragme est fermé à fond (augmenter le contraste)
l'intensité lumineuse est pas mal baissée pour atteindre des vitesses de l'ordre de une seconde, histoire que les vibrations liées au déclenchement passent inapperçues.
La mise au point est faite en zoomant avec le liveview (difficile de faire plus précis)

Vous avez des idées pour améliorer ça ?
La position des polariseurs est-elle importante ?
Des objectifs dédiés (sans tension) sont-ils si importants ?
Il faut alors aussi un condenseur sans tension ?
Pour les polariseurs, doivent-ils être linéaires ?

merci pour votre aide.
(s'il faut acheter un vrai microscope polarisant, je laisse tomber)

[Daniel]

Bonjour,
ces images ne sont pas si mauvaises. Je regrette surtout la non planéité de ce 4x.

Les préparations pétrographiques sont épaisses à 30microns et il y a une tentation de fermer le diaphragme pour augmenter le contraste. Mais je pense qu'il vaut mieux avoir des polarisants de qualité et bien croisés.

je proposerais d'abord de régler la position du condenseur selon Kohler.
Ensuite de ne pas fermer le diaphragme plus du 1/4 de l'ouverture de l'objectif.
Dis nous en quoi cela change l'image?

On verra après pour les spécificités du matériel polarisation.
Mais à priori les objectifs de qualité actuels sont sans tension génante.
Du film polarisant peut suffire, mais il vaut mieux remplacer par des polarisant linéaires photo ou mieux par des polarisants pour microscopie.
Je ne pense pas que la position de l'analyseur soit critique cela peut être au dessus du projectif. Mais habituellement, il est placé sous la tète binoculaire.

[Maraussan]

Vous avez des idées pour améliorer ça ?
La position des polariseurs est-elle importante ?
Des objectifs dédiés (sans tension) sont-ils si importants ?
Il faut alors aussi un condenseur sans tension ?
Pour les polariseurs, doivent-ils être linéaires ?

Objectifs et condenseurs doivent bien sûr etre sans tension. A cet effet, il est nécessaire de les tester, entre 2 polariseurs croisés. Si une teinte apparait, signe de tensions internes ... On peut tomber sur des optiques tout à fait utilisables...

En polarisation (comme en Nomarski), il faut respecter l'éclairage de Koehler, ne pas diaphragmer pour jouer sur le contraste.

Pour le contraste, cela dépends de plusieurs facteurs :
- la diffusion interne des verres optiques, et là on ne peut rien faire (un Fluotar dernière génération UIS2 sera plus performant qu'un achro simple chinois...)
- la nature des filtres polarisants : linéaires bien sûr, mais d'avantages "sélectifs". Avantage : infiniement plus de contraste, inconvénient : 10 fois moins de luminosité (leur densité lors des croisement est extrèmement élevée...)
Donc, pour moi, déjà changer de filtres...

Je dois partir, rdv, à +.

[speculoos]

- la nature des filtres polarisants : linéaires bien sûr, mais d'avantages "sélectifs". Avantage : infiniement plus de contraste, inconvénient : 10 fois moins de luminosité (leur densité lors des croisement est extrèmement élevée...)
Donc, pour moi, déjà changer de filtres...
.

Bonjour,
j'ai vu ou lu quelque part que certains filtres polarisants, y compris pour photographie avaient une couche supplémentaire qui agissait comme lame retard:
1. est-ce souhaitable dans ce genre d'application
2. comment détecter ce filtres

cordialement

[Maraussan]

D'abord, quant aux densités des polarisants, un viel extrait d'un manuel :
The polarizers employed in DIC microscopy are similar or identical to those used for polarized light observations, but many manufacturers offer matched DIC polarizing filters that have both low and high light transmission efficiencies. At the upper end of the magnification range (40x, 60x, and 100x), polarizers with high transmission efficiencies are preferred for DIC because specimen details are more clearly delineated and larger bias retardation values can be utilized for video and digital imaging. The low transmission polarizing filters are useful for DIC observation using the 10x and 20x objectives, but severely restrict light transmission at higher magnifications.

Il faut que je retrouve où peuvent être acheté de tel filtres, j'ai ça qq part...

Quant aux lames retard, on trouve des 1/4 d'ondes, des 1/2 et des Full...
On tombe deans les techniques dites de "de Sénarmont".
Certains DIC (le mien par exemple) peuvent ainsi travailler.
On commence avec une feuille de celophane (les feuilles plastiques qui entourraient les fleurs marchaient bien), ou une face de boitier CD...
Edmund Optics en vend, très abordables.

[Olivier61]

Bonjour
Je ne pense pas que tu puisses faire du travail "acceptable" avec ton laborlux adapté car tes images, aussi belles qu'elles soient ne seront jamais scientifiquement exactes : en LPA les 2 films polarisants doivent être croisés et c'est la lame qui doit tourner, et en LPNA il doit n'y avoir qu'un seul des 2 filtres.
Pour la qualité des filtres, ne suffirait-il pas de vérifier la qualité du "noir" obtenu lorsque les polariseurs sont croisés ?

[PierreM]

Bonjour

...Je n'ai pas de microscope dédié, j'ai juste "adapté" Laborlux.
Voici le genre d'image que j'obtiens

Un gabbro, en LPNA (lumière polarisée non analysée, les deux polas sont parallèles)
...
en LPA (les deux polas sont croisés)
...
Je ne suis vraiment pas satisfait de la qualité de ces images.
Elles sont recadrées, redimensionnées, retravaillées avec toshop
(pense à poster une image brute)

La qualité n'est pas si mauvaise et ces images sont exploitables.

...Je vous en dis plus sur le montage et si vous pouviez me dire s'il est possible (et comment) d'améliorer ça...

A la sortie du collecteur, j'ai disposé un filtre polarisant linéaire (filtre qualité photo)
ensuite, la lame est placée sur la platine
le second filtre (linéaire, qualité "photo") est placé juste au-dessus du projectif
(il est donc dans le tube photo)

Pour croiser les polariseurs, je n'agis que sur celui qui est accessible (celui qui est en bas)
J'ai essayé de régler la lumière au moins pire.
...C'est une vue avec le 4x chinois plan achromatique.

Comme le dit Daniel il semble y avoir un défaut de planéité de l'objectif. Surtout en haut mais ça doit être du au recadrage.

...
Le condenseur est abaissé au maximum (dégradation de l'ON)
le diaphragme est fermé à fond (augmenter le contraste)
l'intensité lumineuse est pas mal baissée pour atteindre des vitesses de l'ordre de une seconde, histoire que les vibrations liées au déclenchement passent inapperçues.
La mise au point est faite en zoomant avec le liveview (difficile de faire plus précis)

Vous avez des idées pour améliorer ça ?
La position des polariseurs est-elle importante ?
Des objectifs dédiés (sans tension) sont-ils si importants ?
Il faut alors aussi un condenseur sans tension ?
Pour les polariseurs, doivent-ils être linéaires ?

A priori le montage devrait être bon, dans les microscope polarisant l'analyseur (et les différentes lames compensatrices) sont entre l'objectif et l'oculaire mais je ne pense pas que ton montage pose problème.
Qu'est-ce que ça donne avec des objectifs plus forts ?
Pourquoi ne pas essayer un éclairage plus normal avec des réglages "standards" ?
Pour la map, essayer plusieurs images en variant légèrement la map (et en stackant ? )
Optiques sans tension : à vérifier entre nicols croisés sans lame mince, ça vaut pour l'ensemble illuminateur / concentrateur / objectif / oculaire ou projectif.
Pour l’illuminateur, s'il y a un miroir, attention à la réflexion vitreuse qui polarise la lumière.
Logiquement de nos jours les verres sont de bonne qualité et sans tension résiduelle, si c'est un serrage trop fort au montage il faudrait démonter l'objectif mais ce serait étonnant.
Pour le concentrateur, comparer en l'utilisant et en le retirant (à faible grossissement ça ne devrait pas poser problème).
Mais pour un usage pas trop spécialisé ça ne devrait pas poser problème.
Pour un travail pétrographique où exploite les teintes d'interférence, comme s'est ici le cas, il faut des polariseurs linéaires de bonne qualité. Si c'est pour l'esthétique ou améliorer des contrastes, mettre en évidence des objets trop transparents, tous les coups sont permis.

Par contre il est vraiment utile d'avoir une platine circulaire tournant sur 360°, d'installer le polariseur dans une orientation fixe et de bricoler un système de mise en place de l'analyseur dans une orientation fixe (perpendiculaire au polariseur).

Dernier point, les lames minces pétrographiques sont à 30 micromètres maxi, c'est un peu épais dés que le grandissement est élevé.

Il y a eu quelques articles sur Micscape pour adapter un biolam en polarisation, par exemple
http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/ind ... udget.html
http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/ind ... -mica.html

Amicalement

Pierre M.

[Daniel]

j'ai vu ou lu quelque part que certains filtres polarisants, y compris pour photographie avaient une couche supplémentaire qui agissait comme lame retard:
1. est-ce souhaitable dans ce genre d'application
2. comment détecter ce filtres

Les polarisants circulaires de photographie ne sont ni plus ni moins que des polarisants linéaires associés à une lame 1/4 d'onde.
Pour détecter ces filtres, il faut faire un test avec un polarisant linéaire:
si au croisement on obtient une extinction dans les 2 sens dessus dessous du polarisant testé, c'est un linéaire. Si on n'a une extinction dans un sens seulement, c'est un circulaire.
(j'ai présenté des images dans un autre topic sur le film polarisant (voir: http://www.lenaturaliste.net/forum/view ... 53&p=22570)

Des filtres polarisants linéaires sont recommandés pour la microscopie en polarisation.

Je ne pense pas que tu puisses faire du travail "acceptable" avec ton laborlux adapté car tes images, aussi belles qu'elles soient ne seront jamais scientifiquement exactes : en LPA les 2 films polarisants doivent être croisés et c'est la lame qui doit tourner, et en LPNA il doit n'y avoir qu'un seul des 2 filtres.

Fred connait la théorie qui impose le croisement des filtres et a fait tourner, je pense, la lame mince et pas un filtre.
Dans ces conditions, il peut très bien utiliser son microscope Leitz biologique qui ne manque que d'une platine tournante pour le confort.
Sa mise en parallèle des 2 polarisant au lieu du retrait de l'analyseur n'est pas orthodoxe, mais pas gènante non plus.

Pour la qualité des filtres, ne suffirait-il pas de vérifier la qualité du "noir" obtenu lorsque les polariseurs sont croisés ?

oui, c'est ce qu'il faut faire. La principale différence entre des filtres souples et des filtres de microscopie se situe au niveau de la densité du noir obtenu.

[Fredlab]

Hello

Merci pour toutes ces réponses.

Je pense qu'il faut d'abord que je trouve de "vrais" filtres pola.
Bon... je vais chercher, mais je ne veux pas y mettre une fortune... avec une platine biologique, comme vous le dites justement, ça n'est pas très rigoureux (je suis agrégé option géologie... je connais deux ou trois choses sur les lames minces ).

En fait mon projet est d'obtenir quelques belles images, pédagogiques, des roches et des minéraux les plus courants (ce que nous avons dans nos labos de SVT)
Pour ce qui est de faire "tourner" la lame, on verra plus tard... d'abord obtenir des vues d'ensemble plus correctes.

Il est vrai que ces lames sont épaisses... pour le point, on ne sait pas trop où est le mieux... mais j'ai trop diaphragmé.
Je me demandais si le condenseur était utile vus les objectifs utilisés (4x, 10x...)

Au 10x Fluotar, c'est quand même meilleur... mais là, ça va pour un cristal à la fois...

[PierreM]

Bonjour

... La principale différence entre des filtres souples et des filtres de microscopie se situe au niveau de la densité du noir obtenu.

J'ai testé ce WE dernier des filtres polarisants Wratten, bonne marque, produits pas donnés, grosse déception : l'extinction est très incomplète!!
Des polaroïdes plus courants acheté en plaque chez Auzoux il y a une paire d'années donnent de bien meilleurs résultats, ils sont épais et ça doit jouer pour la qualité de l'absorption de la vibration à éliminer.
Les filtres photo : bof bof, pas terrible. Meilleure qualité optique c'est sur mais pour l'extinction.. rebof et bof...
Attention : de nos jours la grosse majorité des filtres photo est circulaire.
Pour les puristes, plus le filtre est épais et plus le trajet optique est modifié. Donc un feuille polarisante très fine serait l'idéal.
Un polaroïde idéal transmet environ 46% de l'énergie incidente non polarisée (env. 8% de pertes par réflexions, la moitié de l'énergie restante absorbée et l'autre moitié transmise sous forme polarisée).

Amicalement

Pierre M.