MINERAL OPTIK

Ilmu pengetahuan mineralogi menitikberatkan pada studi tentang

pengamatan dan pendeskripsian minera-mineral penyusun batuan yang

merupakan litologi dari permukaan bumi.

Dengan kemampuan mata manusia yang terbatas maka untuk

pengamatan mineral penyusun batuan lebih lanjut harus menggunakan

alat yaitu mikroskop. Yang dimaksud di sini adalah mikroskop polarisasi

yang berbeda dengan mikroskop biasa, dimana mikroskop biasa hanya

memperbesar benda yang diamati. Mikroskop polarisasi menggunakan

cahaya yang dibelokkan atau terbias, bukan cahaya terpantul. Selain itu,

perbedaannya pada beberapa komponen khusus yang hanya terdapat

pada mikroskop ini, antara lain keping analisator, polarisator,

kompensator, dan lensa amici bertrand. Jenis/tipe dari mikroskop ini

cukup beragam, ada beberapa tipe yang biasa digunakan misalnya tipe

Olympus, Bausch & Lomb, dan Reichert.

Mikroskop yang dipergunakan untuk pengamatan sayatan tipis dari

batuan, pada prinsipnya sama dengan mikroskop yang biasa

dipergunakan dalam pengamatan biologi. Keutamaan dari mikroskop ini

adalah cahaya (sinar) yang dipergunakan harus sinar terpolarisasi.

Karena dengan sinar itu beberapa sifat dari kristal akan nampak jelas

sekali. Salah satu faktor yang paling penting adalah warna dari setiap

mineral, karena setiap mineral mempunyai warna yang khusus.

Untuk mencapai daya guna yang maksimal dari mikroskop

polarisasi maka perlu difahami benar bagian-bagiannya serta fungsinya di

dalam penelitian. Setiap bagian adalah sangat peka dan karenanya

haruslah dijaga baik-baik. Kalau mikroskop tidak dipergunakan sebaiknya

ditutup dengan kerudung plastik. Bagian-bagian optik haruslah selalu

dilindungi dari debu, minyak dan kotoran lainnya. Perlu kiranya diingat

bahwa butir debu yang betapapun kecilnya akan dapat dibesarkan berlipat

ganda sehingga akan mengganggu jalannya pengamatan.

1. Bagian – Bagian Mikroskop Polarisasi

1.1 Kaki Mikroskop

Merupakan tempat tumpuan dari seluruh bagian mikroskop,

bentuknya ada yang bulat dan ada yang seperti tapal kuda (U).

Pada mikroskop tipe Bausch & Lomb, kaki mikroskop juga

digunakan untuk menempatkan cermin. Pada tipe olympus yang

akan kita gunakan, kaki mikroskop sebagai tempat lampu

halogen sebagai sumber cahaya pengganti cermin.

1.2 Substage Unit

1.2.1 Polarisator atau ” lower nicol ”

Merupakan suatu bagian yang terdiri dari suatu

lembaran polaroid. Berfungsi untuk menyerap cahaya

secara terpilih (selective absorbtion), sehingga hanya

cahaya yang bergetar pada satu arah bidang getar saja

yang bisa diteruskan. Dalam mikroskop lembaran ini

diletakkan sedemikian hingga arah getaran sinarnya

sejajar dengan salah satu benang silang pada arah N-S

atau E-W.

1.2.2 Diafragma Iris

Terdapat di atas polarisator, alat ini berfungsi untuk

mengatur jumlah cahaya yang diteruskan dengan cara

mengurangi atau menambah besarnya apertur/bukaan

diafragma. Hal ini merupakan faktor penting dalam

menentukan intensitas cahaya yang diterima oleh mata

pengamat, karena kemampuan akomodasi mata tiap-tiap

orang relatif berbeda.

Fungsi penting lainnya adalah untuk menetapkan

besarnya daerah pada peraga yang ingin diterangi, juga

dalam penentuan relief, di mana cahaya harus dikurangi

sekecil mungkin untuk pengamatan “garis becke”.

1.2.3 Kondensor

Terletak pada bagian paling atas dari “substage unit”.

Kondensor berupa lensa cembung yang berfungsi untuk

memberikan cahaya memusat yang datang dari cermin

di bawahnya. Lensa kondensor dapat diputar/diayun

keluar dari jalan cahaya apabila tidak

digunakan/difungsikan. Fungsi kondensor lebih lanjut

akan dibahas pada bab konoskop.

1.2.4 Meja Objek

Bentuknya berupa piringan yang berlubang di bagian

tengahnya sebagai jalan masuknya cahaya. Meja objek

ini berfungsi sebagai tempat menjepit preparat/peraga.

Meja objek ini dapat berputar pada sumbunya yang

vertikal, dan dilengkapi dengan skala sudut dalam

derajat dari 0 sampai 360o. Pada bagian tepi meja

terdapat tiga buah sekerup pemusat untuk memusatkan

perputaran meja pada sumbunya (centering).

1.3 Tubus Mikroskop

Bagian ini terletak di atas meja objek dan berfungsi sebagai

unit teropong. Terdiri atas beberapa bagian antara lain :

1.3.1 Lensa Objektif

Merupakan bagian paling bawah dari tubus

mikroskop, berfungsi untuk menangkap dan memperbesar

bayangan sayatan mineral dari meja objek. Biasanya pada

mikroskop polarisasi terdapat tiga buah lensa objektif

dengan perbesaran yang berbeda, tergantung keinginan

pengamat, dan biasanya perbesaran yang digunakan

adalah 4x, 10x dan 40x, kadang ada yang 100x.

1.3.2 Lubang Kompensator

Adalah suatu lubang pipih pada tubus sebagai tempat

memasukkan kompensator, suatu bagian yang digunakan

untuk menentukan warna interferensi. Kompensator

berupa baji kuarsa atau gips yang menipis ke arah depan,

sehingga pada saat dimasukkan lubang akan

menghasilkan perubahan warna interferensi pada mineral.

1.3.3 Analisator

Adalah bagian dari mikroskop yang fungsinya hampir

sama dengan polarisator, dan terbuat dari bahan yang

sama juga, hanya saja arah getarannya bisa dibuat

searah getaran polarisator (nikol sejajar) dan tegak lurus

arah getaran polarisator (nikol bersilang)

1.4 Lensa Amici Bertrand

Lensa ini difungsikan dalam pengamatan konoskopik saja,

untuk memperbesar gambar interferensi yang terbentuk pada

bidang fokus balik (back focal plane) pada lensa objektif, dan

memfokuskan pada lensa okuler.

1.5 Lensa Okuler

Terdapat pada bagian paling atas dari tubus mikroskop,

berfungsi untuk memperbesar bayangan objek dan sebagai

tempat kita mengamati medan pandang. Pada lensa ini

biasanya terdapat benang silang, sebagai pemandu dalam

pengamatan dan pemusatan objek pengamatan.

Gambar 1.1 Mikroskop Polarisasi

2. Sifat Optik Mineral Pembentuk Batuan

2.1 Olivin

Abu2 agak kehijauan-transparan

Relief tinggi

Bentuk poligonal/prismatik

Pecahan tak beraturan, tanpa belahan

WI orde II

Pada bidang pecahan/rekahan sering teralterasi menjadi

serpentin

2.2 Piroksen

2.2.1 Klinopiroksen

A. Biotit

Warna Abu-abu kecoklatan, hitam

Sayatan sejajar bidang c

Gelapan miring diopsid 37-44o

belahan 1 arah

B. Augit

Warna hitam

Sayatan tegak lurus c

Gelapan miring augit 45-54o

belahan 2 arah masing-masing 90o

Gambar 2.1 Thin Section of Augite

2.2.2 Ortopiroksen

A. Hipersten

Sifat optik sama dengan klinopiroksen

Yang membedakan adalah gelapannya sejajar

(klino=miring)

TO sumbu 2 (-) hipersten

Gambar 2.2 Hipersten

B. Enstatit

TO sumbu 2 (+) enstatit

2.2.3 Hornblende

Warna kehijauan/kecoklatan

relief tinggi

pleokroisme kuat (dikroik/trikroik)

belahan 1 arah atau 2 arah 120o

bentuk prismatik (biasanya memanjang)

gelapan miring 12-30o

Gambar 2.3 Hornblende

2.2.4 Biotit

Warna Abu-abu kecoklatan, hitam

Sayatan sejajar bidang c

Gelapan miring diopsid 37-44o

Belahan 1 arah

Gambar 2.4 Biotit

2.2.5 Plagioklas

Colorles tapi agak keruh

relief rendah-sedang

kembaran albit atau carlsbad-albit

WI abu2 terang orde I

TO sumbu 2 (-) dan (+)

2.2.6 Ortoklas

Colorles tapi agak keruh

relief rendah

Pada sayatan 001 terlihat kembaran carlsbad

WI abu2 terang orde I

TO sumbu 2 (-)

2.2.7 Muskovit

Warna colorles

Bentuk berlembar

Pleokroisme kuat

Gelapan sejajar

Gambar 2.5 Muskovit

2.2.8 Kuarsa

Colorless, relief rendah

Bentuk tak beraturan, dalam batuan umumnya

anhedral

Tidak punya belahan

Gelapan bergelombang

Warna interferensi abu-abu orde1

TO sumbu I (+)

Gambar 2.6 Kuarsa

2.2.9 Kalsit

Colorless

Belahan sempurna tiga arah

Bias ganda sangat tinggi

TO I (-)

Gambar 2.7 Kalsit

2.2.10 Garnet

Gambar 2.8 Garnet

Gambar 2.1 Michel-Levy Chart

Gambar 2.2 Kurva Plagioklas

DAFTAR PUSTAKA

Staff Asisten Mineralogi dan Kristalografi. 2010. Buku Panduan Praktikum

Mineralogi dan Kristalografi. UNDIP: Semarang

Arief, Ario. 2009. http://aryadhani.blogspot.com/2009/05/mineral-optik.html

(diakses 28 April 2010, pukul 23.12 WIB)

Haryadi, Heru. 2009. http://heruharyadi27.blogspot.com/search?updated-

min=2009 (diakses 3 April 2010, pukul 11.00 WIB)

http://one2land.wordpress.com/2010/03/19/mikroskop-polarisasi/ (diakses

3 April 10.10 WIB)