Luc Beaufort, Baptiste Suchéras-Marx, Patrick Ferrand, Julien Duboisset, Y. Gally, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Coherent Optical Microscopy and X-rays (COMiX), Institut FRESNEL (FRESNEL), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), MOSAIC (MOSAIC), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement [Lyon] (LGL-TPE), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Fondation pour la Recherche sur la BiodiversiteMinistere de la Transition ecologique et Solidaire, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Collège de France (CdF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)
Coccoliths are major contributors to the particulate inorganic carbon in the ocean that is a key part of the carbon cycle. The coccoliths are a few micrometres in length and weigh a few picogrammes. Their birefringence characteristics in polarized optical microscopy have been used to estimate their mass. This method is rapid and precise because camera sensors produce excellent measurements of light. However, the current method is limited because it requires a precise and replicable set-up and calibration of the light in the optical equipment. More precisely, the light intensity, the diaphragm opening, the position of the condenser and the exposure time of the camera have to be strictly identical during the calibration and the analysis of calcite crystal. Here we present a new method that is universal in the sense that the thickness estimations are independent from a calibration but result from a simple equation. It can be used with different cameras and microscope brands. Moreover, the light intensity used in the microscope does not have to be strictly and precisely controlled. This method permits the measurement of crystal thickness up to 1.7 µm. It is based on the use of one left circular polarizer and one right circular polarizer with a monochromatic light source using the following equation: d=λπΔnarctanILRILL, where d is the thickness, λ the wavelength of the light used, Δn the birefringence, and ILR and ILL the light intensity measured with a right and a left circular polarizer. Because of the alternative and rotational motion of the quarter-wave plate of the circular polarizer, we coined the name of this method “bidirectional circular polarization” (BCP).