Qu'est-ce qu'un polarimètre?

Un polarimètre est un instrument scientifique permettant de mesurer la quantité de lumière reçue en un point donné. Cela dépend de la direction ou de la polarisation que les diverses ondes lumineuses peuvent avoir pour atteindre la source. Le processus de polarisation de la lumière a été découvert pour la première fois en 1808 par le physicien français Etienne-Louis Malus, tandis que l'un des premiers polarimètres fonctionnels permettant de mesurer l'effet était celui de Jean-Baptiste Biot, un autre physicien français en 1816. continuellement affiné jusqu'au milieu des années 1800, quand ils atteignirent un niveau de sophistication qui demeura en grande partie inchangé jusqu'à la fin du 20 ^e siècle. La progression de la conception du polarimètre à partir des années 1980 a conduit au polarimètre numérique et au polarimètre automatique contrôlés par ordinateur et à lecture électronique.

Dans la mesure où un polarimètre mesure la réfraction, ou la flexion de la lumière à travers un milieu, il s’agit principalement d’instruments de chimie et de physique. Les échantillons utilisés pour mesurer l'effet doivent être partiellement transparents. Ils ont une grande variété de formes et de tailles, mais le principe de base est le même. Un faisceau de lumière non polarisée est réfléchi par les miroirs et ainsi réfracté à travers des cristaux solides ou des échantillons liquides transparents qui le divise en lumière polarisée.

Lorsque les ondes lumineuses sont polarisées dans un polarimètre de base, elles sont canalisées à travers un tube de 4 pouces (10 centimètres) de diamètre contenant le produit chimique étudié. Si le composé a des propriétés polarisantes, la luminosité de la lumière diminue à mesure que son angle de sortie change par rapport au tube. Cet angle est ensuite déterminé en faisant pivoter l’axe de l’analyseur au bout du tube. Si le changement d'angle est considéré comme positif, ou vers la droite, il est appelé dextrogyre et, s'il est orienté vers la gauche, il est appelé lévogyre. La taille de l'angle de rotation est déterminée à la fois par la longueur du tube et par le type et la concentration du composé traversé par la lumière, appelé énantiomère.

Dans les applications de tolérance fine, telles que l'ophtalmologie, le polarimètre laser ou le polarimètre optique est intégré à un ophtalmoscope et utilise un laser proche infrarouge pour déterminer l'aptitude de la cornée à compenser la lumière polarisée. Ceci est utile pour suivre des affections oculaires dégénératives telles que le glaucome. Les résultats sont ensuite analysés à l'aide d'un logiciel statistique pour tenter de prédire l'apparition du glaucome avant que les symptômes physiques ne soient présents chez le patient.

Étant donné que de nombreux composés présentent une rotation de la lumière qui les traverse, le polarimètre a de nombreuses applications dans l'industrie pharmaceutique, alimentaire et chimique en général. Ils sont couramment utilisés pour déterminer les niveaux de pureté de médicaments tels que les antibiotiques, les concentrations de molécules de sucre et d'arômes dans divers aliments manufacturés et pour identifier les concentrations de polymères dans l'industrie des plastiques.