宝石鉴定仪器与鉴定方法课件——绪论
宝石鉴定仪器及鉴定方法教学大纲
《宝石鉴定仪器及鉴定方法》教学大纲一课程的性质、目的和任务本课程是宝玉石与石材专业的重要专业课，主要目的和任务：1.使学生熟悉实验室规程及常用仪器的基本操作2.熟悉宝石鉴定程序和各种宝石的关键性质3.准确鉴定宝石二.本课程的基本要求1.掌握常规宝石鉴定仪器的结构原理、使用方法、应用范围、注意事项2.了解大型仪器的基本原理及其在宝石学上的应用3.熟练地使用常用仪器测定宝石物性常数及常见宝石的综合鉴定三.课时分配总学时13 2,其中讲授7 2学时，实验6 0学时＜一＞讲授学时分配表＜二＞实验学时分配表四. 教学内容第一章绪论一.宝石鉴定方法二.常规仪器三大型仪器第二章宝石放大镜和镊子一.放大镜的结构与类型二.放大镜放大倍数与焦距三.放大镜的使用方法四.放大镜的应用1.原石表面特征 2 .切磨宝石表面特征3拼合宝石4宝石内含物 5双折射6.多色性五.镊子第三章宝石显微镜一.显微镜的结构1.目镜 2物镜 3.镜架4.光源二.宝石显微镜的种类三.宝石显微镜的调节与使用四.宝石显微镜的照明方式1透射照明 2.暗域照明 3.顶部照明4.光纤照明五.宝石显微镜的应用1表面特征 A宝石晶体或“原石” B琢型宝石C拼合石2内部特征：A内含物B双折射C多色性D瑕疵评价3 油浸法六.宝石显微镜附加设备及应用1近似折射率的测定a直接测定法b贝克线法柏拉图法2.偏振光的应用A多色性 B各向同性与各相异性3光谱分析4.干涉图5显微照相七..显微镜的保养八.注意事项第四章折射仪一 .光的折射和反射1折射定律2折射率3全内反射二 .折射仪类型三 .折射仪的结构与原理由高折射率棱镜、反射镜、标尺、透镜、目镜和偏光片组成。
全内反射原理，折射仪工作原理。
四.折射仪的照明白光照明。
单色光照明：主要为钠光灯照明，黄色发光二极管照明，可产生589.5nm波长的黄色光，以获得准确的读数。
五.接触液常用的接触液为：二碘甲烷（折射率为1.742）,二碘甲烷与溶解硫及四碘乙烯的混合液（折射率为1。
宝石鉴定原理与方法
通过课程的学习了解掌握宝石鉴定仪
器的结构、原理、操作规范。是操作技能 的实现工具，是理论联系实践的桥梁。特 别是常用仪器的操作要求必须熟练使用。
通过对仪器的操作体会学习宝石鉴定
的方法，对宝石有一个理性的认识，为以 后的学习起一个良好的开端。
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章
如欧泊的变彩拉长石的晕彩等。
（2）近代科学宝石颜色成因的解释
近代科学为颜色成因理论打破了传统 颜色成因理论中的自色和他色的界限，从 晶体场理论，分子轨道理论和能带理论等 角度揭示了宝石颜色成因的本质。
A.过渡金属元素的d电子跃迁。如红宝石。
B.元素离子间的电荷转移。氧化---还原，如
蓝色和绿色碧玺，海蓝宝石，fe 2+---fe 3+之 间的电子转移而呈色。
420nm-----470-----510-----580-----620-----700
紫
蓝
绿
黄
橙
红
２.表征颜色三要素：色调、明度、饱和度
（非彩色系列只有明度变化）
A.色调（颜色的种类）：彩色之间相互
区分的特性，如红色、绿色、黄色。取决于 光源的光谱组成和宝石对光的选择性吸收。 例如金绿宝石的变色效应：自然光下－－绿 色，白炽灯下－－红色。
2. 宝石刻面的观察。如玉髓、软玉的断面为
油脂光泽而绿柱石的断面为玻璃光泽。
3. 拼合石的鉴定。上下光泽不同。
4.
5. 注意：虽有方便快捷的特点，但光泽仅作
为鉴定的参考。
（五）色散 1.概念：白光通过透明物质倾斜平面时分 解成它的组成波长。色散值=RI红-RI紫
色散较强的宝石： ➢合成金红石：-----------0.28 ➢钛酸锶：----------------0.19 ➢合成立方氧化锆：-------0.056 ➢翠榴石：----------------0.057 ➢榍石：------------------0.057 ➢金刚石：----------------0.044 ➢铅玻璃：----------------0.039
宝石鉴定课程
宝石鉴定课程宝石鉴定课程宝石鉴定课程绪论一、宝石的应用价值二、宝石学研究现状三、国际宝石市场开展趋势根底篇第一章宝石及其经济评价的根据第一节什么是宝石第二节天然宝石必须具备的条件第三节天然宝石经济评价的根据第二章宝石的物理化学特性第一节晶体和晶系一、晶体和非晶体二、晶系第二节宝石的光学性质一、自然光和偏振光二、光的折射、全反射和折光率三、光的传播四、一轴晶、二轴晶五、颜色六、色散七、多色性八、光泽九、透明度十、光学效应第三节宝石的力学性质一、密度和比重二、硬度三、解理、断口和裂开四、韧性和脆性第四节宝石的发光性第五节宝石的电学性质第六节宝石的热学性质第三章宝石的成因和包裹体第一节天然宝石的成因分类第二节天然宝石成矿特点及包裹体特征一、内生宝石成矿特点及包裹体特征二、外生宝石成矿特征第三节宝石矿床的分布规律宝石鉴定方法篇第一章宝石鉴定概述第一节宝石鉴定的特点第二节宝石的鉴定步骤第三节宝石鉴定的考前须知第二章宝石鉴定仪器及其应用第一节宝石放大镜及宝石显微镜一、仪器二、用处三、操作方法及观察步骤第二节折光仪及折光率的测定一、折光仪的构造和原理二、测试前的准备三、折光仪的使用四、考前须知五、折光率的相对测量法——浸没法第三节密度的测量方法一、静水力学法二、重液法第四节偏光器一、原理及用处二、光性测定三、检查宝石的多色性第五节二色镜一、原理和构造二、观察多色性的步骤第六节分光器一、原理二、种类及使用三、考前须知四、不同色素离子的吸收光谱特征五、主要宝石的吸收光谱第七节查尔西滤色镜一、原理二、观察法及考前须知第八节荧光的测试一、穿插滤光装置二、荧光灯三、X射线机第九节热导仪及热导率的测试宝石各论篇第一章天然宝石第一节钻石一、概述二、物理化学特性三、钻石鉴定四、钻石经济评价的根据五、金刚石矿床的工业—成因类型六、世界金刚石著名产地第二节红宝石和蓝宝石一、概述二、物理化学特性三、红宝石的鉴定特征四、蓝宝石的鉴定特征五、经济评价六、矿床工业—成因类型及产地第三节绿柱石一、概述二、物理化学特性三、祖母绿的鉴定特征及成因类型四、海蓝宝石的鉴定特征及成因类型第四节金绿宝石一、概述二、物理化学特性三、猫眼石的鉴定特征四、亚历山大石(变石)的鉴定特征五、金绿宝石矿床工业—成因类型第五节电气石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、电气石与相似宝石的.区别五、经济评价根据六、矿床工业—成因类型第六节尖晶石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价的根据五、矿床工业—成因类型第七节石榴石一、概述二、品种、鉴定特征及区别三、经济评价根据及产地第八节橄榄石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价根据与矿床类型第九节锆石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征及区别四、经济评价根据与矿床类型第十节黄玉一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价根据与矿床类型第十一节水晶一、概述二、物理化学特性三、水晶与相似宝石的鉴别四、经济评价根据与矿床类型第十二节长石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价根据与矿床类型第二章玉石第一节玉石概论一、玉和玉石二、玉在中国开展史中的地位第二节翡翠一、概述二、物理化学特性三、真假翡翠的识别四、翡翠原料的识别五、翡翠经济评价的根据六、翡翠矿床的工业—成因类型第三节软玉一、概述二、物理化学特性三、软玉的种类及识别特征四、软玉与相似玉石的区别五、软玉经济评价根据六、软玉矿床的工业—成因类型第四节绿松石一、概述二、物理化学特性三、绿松石与相似玉石的识别四、绿松石经济评价根据五、绿松石制品的保养六、绿松石矿床的工业—成因类型第五节青金石一、概述二、物理化学特性三、青金石与相似玉石的区别四、青金石质量要求五、青金石矿床的工业—成因类型第六节蛇纹石质玉石一、概述二、物理化学特性三、蛇纹石玉的种类及识别特征四、蛇纹石质玉与相似玉石的区别五、经济评价的根据六、矿床工业—成因类型第七节芙蓉石一、概述二、物理化学特性三、芙蓉石的识别特征四、矿床工业—成因类型第八节欧泊一、概述二、物理化学特性三、种类及鉴定特征四、经济评价根据五、主要矿床工业—成因类型第九节玛瑙一、概述二、物理化学特性三、玛瑙的种类及识别四、分级评价的根据五、矿床的工业—成因类型第十节玉髓一、概述二、种类及识别三、世界玉髓产地第十一节木变石和虎睛石一、概述二、物理化学特性三、木变石和虎睛石的识别四、经济评价的根据五、木变石、虎睛石矿床工业成因类型第十二节石英岩类玉石一、种类二、主要识别特征三、经济评价根据四、矿床工业—成因类型第十三节独山玉一、概述二、物理化学特性三、独山玉与相似玉石的区别四、经济评价的根据五、矿床工业—成因类型第三章罕见的宝石和玉石一、天然玻璃二、萤石三、铯榴石四、硼铍铝铯石五、硅铍石六、铝硼锆钙石七、鱼眼石八、锡石九、方柱石十、金红石十一、白钨矿十二、磷灰石十三、透视石十四、塔菲石十五、硅锌矿十六、蓝锥矿十七、赛黄晶十八、红柱石十九、柱晶石二十、堇青石二十一、硼铍石二十二、异极矿二十三、锂辉石二十四、透辉石二十五、顽火辉石—紫苏辉石二十六、绿帘石二十七、黝帘石二十八、蓝柱石二十九、斧石三十、蓝晶石三十一、硼铝镁石三十二、榍石三十三、磷叶石三十四、磷锂铝石三十五、方解石三十六、矽线石三十七、蓝线石三十八、石膏三十九、赤铁矿四十、羟硅硼钙石四十一、符山石四十二、孔雀石四十三、齿胶磷矿四十四、葡萄石四十五、菱锰矿四十六、蔷薇辉石四十七、菱锌矿四十八、方钠石四十九、滑石五十、碳铬镁矿五十一、橄沸石五十二、硅铍铝钠石五十三、磷铝石五十四、硅孔雀石第四章有机宝石第一节珍珠一、概述二、珍珠的成因及物理化学特性三、珍珠的种类和识别方法四、珍珠经济评价的根据五、珍珠的保养六、世界著名珍珠产地及特点第二节珊瑚一、概述二、珊瑚的成因及物理化学特性三、仿造珊瑚及识别四、珊瑚的保养五、经济评价根据六、世界著名珊瑚产地第三节琥珀一、概述二、琥珀的成因及物理化学特性三、琥珀的种类和识别四、琥珀的保养五、世界著名产地第四节煤玉一、概述二、物理化学特性三、世界著名产地第五节牙类及龟甲一、概述二、象牙三、河马牙四、海象牙五、仿牙制品六、龟甲第五章人造宝石及宝石人工优化第一节概述第二节人造宝石的制造方法和鉴定特征一、焰熔法二、提拉法三、冷坩埚法四、助熔剂法五、水热生长法第三节玻璃制品及鉴定特征第四节塑料制品的鉴定特征第五节组合宝石第六节宝石人工优化参考篇第一章世界宝石资第一节概述第二节世界宝石主要消费国及品种一、钻石二、祖母绿三、红宝石四、蓝宝。
第四章 宝石鉴定仪器
第三节 二色镜
二色镜是用来观察宝石多色性的一种仪器。 二色镜是用来观察宝石多色性的一种仪器。
一、工作原理
当光线进入某些各向异性的有色宝石中 所显示的二种或三种体色的现象。 所显示的二种或三种体色的现象。通常一轴 晶宝石可能出现两种颜色，称为二色性； 晶宝石可能出现两种颜色，称为二色性；二 轴晶宝石出现三种颜色，称为三色性， 轴晶宝石出现三种颜色，称为三色性，统称 为多色性。 为多色性。
红色尖 晶石
变 石
祖母绿
翡 翠
第三节 二色镜
用来观察宝石多色性的一种仪器， 用来观察宝石多色性的一种仪器，由于多色性与宝石的 晶体光学性质相关，只有双折射的有色宝石才有多色性， 晶体光学性质相关，只有双折射的有色宝石才有多色性， 二轴晶的有色宝石才可能有三向色性， 二轴晶的有色宝石才可能有三向色性，二色镜有以下用 途： （1）区分各向同性与各向异性宝石，如红宝石与红 ）区分各向同性与各向异性宝石， 色尖晶石。 色尖晶石。 （2）确定二轴晶的性质。 ）确定二轴晶的性质。 （3）确定宝石的多色性颜色和强弱，作为宝石鉴定 ）确定宝石的多色性颜色和强弱， 的辅助特征。 的辅助特征。 （4）利用光轴方向没有多色性的特点确定双折射有 ） 色宝石的光轴方向，指导宝石的切磨加工。 色宝石的光轴方向，指导宝石的切磨加工。如红宝石台 面应垂直光轴方向，以便将宝石的颜色最好地显示出来。 面应垂直光轴方向，以便将宝石的颜色最好地显示出来。
获取平面偏振光
图1 自然光
图2 平面偏振光
二、结构
由一个装灯的铸件和两个偏振片起偏镜（ ），检偏镜（ 由一个装灯的铸件和两个偏振片起偏镜（下），检偏镜（上） 检偏镜 所构成，在测试宝石时，首先使上下偏光处于正交位置（ 所构成，在测试宝石时，首先使上下偏光处于正交位置（视 域黑暗）再进行观察。 域黑暗）再进行观察。
第4章宝石鉴定仪器
常见宝石的多色性表
第六节
一、设计及应用原理
分光镜
宝石中的致色元素主要为Ti、V、Cr、Mn、Fe、 Co、Ni、Cu等过渡金属离子及某些稀土元素（钕、镨、 铀）。 若采用一种仪器，能将通过宝石的白光按波长依次 分开排列（色散），使白光分解为一个被选择性吸收后 的不连续的可见光吸收光谱。根据吸收特征可以判断出 宝石颜色组成、致色因子（元素、色心）或/和宝石种类。 分光镜便是这样一种仪器，根据色散作用的原理， 将自然光分解成可见光吸收光谱。
最理想的入射光应为波长589.5nm的黄光， 产生最理想黄光的光源是钠光灯，暗影边界最清 晰。
2、工作原理
待测宝石必须有抛光的平面或弧面，宝石为光 疏质，棱镜和接触液为光密质。
三、折射仪的使用方法和测试步骤 1、测试方法：
⑴近视法—刻面宝石（距目镜1～3cm）
⑵远视法（点测法）—弧面宝石（距目镜30～45cm）
二、分光镜的种类
根据色散元件不同，可制作两种类型分光镜： 1、棱镜式分光镜－台式、直读式（手持式） 2、光栅式分光镜－台式、直读式（手持式）
采用棱镜组使入射光的传播方向近于不变
光栅式产生的光谱是等间距的，而棱镜式却是非等间 距的（红区收敛、紫区发散）。因此光栅式分光镜有利 于观察红区的特征，棱镜式分光镜宜于观察紫区的特征。
⑵接触液：作用是使待测宝石和工作台之间有一个良好
的光学接触，排除其间的空气，使读数清晰。目前，广泛 使用的接触液N是1.81。 配制方法是：当N为1.74的二碘甲烷中饱和溶解硫时， N升到1.78，再加入18％的四碘乙烯，则升到1.81。
⑶光源：
常有两种，即外部光源（由折射仪进光孔进 入）和内部光源。 光源可用白光或单色光。用白光时，由于色 散作用的影响，不易读数。
宝石鉴定原理与方法
（2）近代科学宝石颜色成因的解释 近代科学为颜色成因理论打破了传统 颜色成因理论中的自色和他色的界限，从 晶体场理论，分子轨道理论和能带理论等 角度揭示了宝石颜色成因的本质。
A.过渡金属元素的d电子跃迁。如红宝石。
B.元素离子间的电荷转移。氧化---还原，如
蓝色绿色碧玺，海蓝宝石，fe
2+---fe 3+
3.宝石鉴定的基本原理
A.
B. C. D.
反射效应：光泽、猫眼、星光、砂金、 变彩、晕彩。 偏振效应：确定均质或非均质体 折射效应 宝石对光选择性吸收：颜色、荧光、磷 光、色散。
4.鉴定步骤：
A.总体观察（肉眼观察）：
颜色、光泽、透明度、瑕疵位置、 色散、特殊光学效应、掂重、包裹体、 拼合、解理、断口、裂开。 B.仪器鉴定： （1）了解宝石的性质 （2）了解仪器的用途 （3）了解生长环境 C.准确命名
420nm-----470-----510-----580-----620-----700 紫 蓝 绿 黄 橙 红
２.表征颜色三要素：色调、明度、饱和度
（非彩色系列只有明度变化）
A.色调（颜色的种类）：彩色之间相互
区分的特性，如红色、绿色、黄色。取决于 光源的光谱组成和宝石对光的选择性吸收。 例如金绿宝石的变色效应：自然光下－－绿 色，白炽灯下－－红色。
注意：虽有方便快捷的特点，但光泽仅作为 鉴定的参考。
（五）色散
1.概念：白光通过透明物质倾斜平面时分 解成它的组成波长。色散值=RI红-RI紫 色散较强的宝石： 合成金红石：-----------0.28 钛酸锶：----------------0.19 合成立方氧化锆：-------0.056 翠榴石：----------------0.057 榍石：------------------0.057 金刚石：----------------0.044 铅玻璃：----------------0.039
四珠宝玉石鉴定仪器
1．结构与类型
§ (1)冰洲石二色镜 § 冰洲石二色镜由玻璃棱镜、冰洲石菱面体、
入光窗口和目镜四部分组成。窗口呈矩形， 由两块方形玻璃组成，具有多色性的宝石 可在窗口上看到颜色的变化。
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四珠宝玉石鉴定仪器
§ (2)偏振光二色镜
§ 偏振光二色镜由两片或四片偏振光片粘接 而成，具有多色性的宝石在不同的偏振光 片上显示不同的颜色。
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四珠宝玉石鉴定仪器
§ (1)清洗宝石，防止将表面的灰尘当做内部特征。
§ (2)先用低倍物镜观察宝石，看其解理、裂隙、断口、 生长纹等特征。若看到感兴趣的内、外部特征，将 目标移至视域中心，逐渐增加放大倍数，直至看清 楚为止。此时要注意区分是表面灰尘还是内部特征。
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四珠宝玉石鉴定仪器
翡翠B货表面放大
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四珠宝玉石鉴定仪器
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§ 拼合宝石的接合面、光 泽和扁平气泡的层面
四珠宝玉石鉴定仪器
§ ②宝石切工质量的观察
§ 包括切磨质量和抛光质量。
§ 前者包括切磨的对称程度、 棱线搭接、有否多余刻面 等。
§ 后者包括表面的光洁度、 有无抛光纹、灼伤等。
四珠宝玉石鉴定仪器
一、放大镜
§ 放大镜的正确使用是宝石工作者的基本技 能
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四珠宝玉石鉴定仪器
1．结构与类型
§ (1)单凸透镜，由一个双凸透镜构成，这种 放大镜适用于3×以下的放大，如大于3×， 随着透镜曲率增加，会产生明显图像畸变 和彩色边缘现象。
§ (1)可用来鉴别某些有色宝石。如当已知两包红色 宝石分别为红宝石和石榴石时，可用二色镜进行 区别，在二色镜下观察，有二色性的是红宝石， 而没有二色性的是石榴石。
第六节宝石鉴定方法与仪器
七、紫外灯 1、仪器结构原理 紫外灯是一个提供紫外线的光源，它由紫外光源、暗箱和 观察窗口三个部分组成。
紫外灯
2、用途 紫外灯是一种重要的辅助性鉴定仪器，用来测定宝石的 荧光与磷光。 （l）．紫外灯可以帮助鉴定宝石品种 （2）．帮助判别某些天然宝石和合成宝石 （3）．帮助鉴定钻石及其仿制品 （4）. 帮助鉴别某些优化处理宝石，如注胶的翡翠多具白色
表面特征和内部特征。 这些特征是区分合成宝石和优化处理宝石，评价宝石质量
的重要依据。 3、放大镜和显微镜观察内容：
1、表面特征 2、内部特征 3、综合评判
二、宝石折射仪 1、仪器结构与原理 折射仪是用于测试宝石折射率的一种常规仪器，其设计 目的是能无损、快速、准确地测定宝石的折射率值。
折射仪主要由棱镜工作台、刻度尺、目镜、目镜上 的偏光片和光源或进光孔等组成。 2、用途 用来测定宝石的折射率和双折射率。根据测得的折射率 和双折射率可以准确地鉴定宝石品种。 局限性：（1）用折射测定宝石折射率时，宝石必须有一 个抛光的刻面或弧面。
第六节 宝石鉴定方法与仪器
内容简介
珠宝鉴定一般需要借助一定的仪器对宝石的物 理性和内含物等进行测定和观察。
本节介绍了常见的宝石鉴定仪器和方法。阐述 了这些仪器的结构、原理、用途。熟练使用这些 鉴定仪器是珠宝鉴定工作者应掌握的的基本技能。 对一般的珠宝爱好者来说，了解这些鉴定方法及 用途也是很有必要的。
(3)偏光镜还可用来观察宝石的多色性。
六、滤色镜
1、仪器结构 最常用的是查尔斯滤色镜。 该镜由两个滤色片构成，其特点是滤色片仅能通过深红色（约 690nm）和黄绿色（约57Onm）的光，而其它的光全部被吸收。 2、用途 查尔斯滤色镜最早用来区别天然祖母绿及其仿制宝石。 目前， 滤色镜的主要用途有： （1）、鉴定合成蓝色尖晶石、钴玻璃和合成蓝色水晶 （2）、鉴定染绿玉髓和铬玉髓 （3）、鉴定染色翡翠 （4）、帮助鉴定其他相似宝石
宝石鉴赏第4章 宝石鉴定仪器
Np
二轴晶正光性：
Ng Ng - Nm > Nm – Np
0 45 90 135 180 225 270 315 360
1.80 1.65 1.50 1.35
0
1.80 1.65 1.50 1.35 45 90 135 180 225 270 315 360
二轴晶负光性：两个折射率值均为变量，Nm值可由Ng和Np 的值来确定。Ng - Nm < Nm – Np。
1.80 1.65 1.50 1.35
0
1.80 1.65 1.50 1.35 45 90 135 180 225 270 315 360
此种图式很少见，仅当出现在2V角为90º时。 0 45 90 135 180 225 270 315 360
1.80 1.65 1.50 1.35
0
1.80 1.65 1.50 1.35 45 90 135 180 225 270 315 360
一轴晶正光性：一个折射率值为常数，且为低值折射率(No)； 另一折射率值为变量，且为高值折射率(Ne´)，Ne´ >No。两 折射率的投影点连线有一交点。
0 45 90 135 180 225 270 315 360
1.80 1.65 1.50 1.35
0
1.80 1.65 1.50 1.35 45 90 135 180 225 270 315 360
6． 按顺序转动宝石360°，经验丰富者可转动宝石0°、 45°、90°进行观察和读数
7． 测试完毕，将宝石轻推至金属台上，取下宝石
8． 清洗宝石和棱镜
现象解释
1．待测宝石在折射仪上转动360°时始终只有一条阴影边 界（固定不变），说明该宝石为各向同性宝石（单折射宝 石）。
常用宝石鉴定仪器.ppt
石与合成红宝石
2.分光镜
2.1工作原理
(1)利用色散元件（三棱镜或光栅）便可将白光分解 成不同波长的单色光，且构成连续的可见光光谱。
(2)宝石中所含的各种色素离子（过渡族元素、某些 稀士元素、放射性元素），对可见光光谱具有不 同程度的选择性吸收。
棱镜式分光仪
光栅式分光仪
操作方法及步骤
(1)透射法：适用于透明到半透明的宝石。
i. 擦净宝石，将宝石置入冷光源上方，使光透 过宝石
ii. 将分光镜对准透过宝石光源部分进行观察 iii. 调整分光镜角度（或狭缝）、焦距直至看清光
谱为止
(2)内反射法：适用于颜色浅、颗粒小的透明宝石。 操作方法及图示
(8) 清洗宝石和棱镜
(1)． 测宝石在折射仪上转动 360°时始终只有一 条阴影边界（固定不变），说明该宝石为各向 同性宝石（单折射宝石）。
(2)待测宝石在折射仪上转动 360°时，出现两条 阴影边界，一条阴影边界固定不变，另一条发 生移动，说明该宝石为一轴晶宝石。如动值为 大值，则为一轴晶正光性宝石；如动值为小值， 则为一轴晶负光性宝石。
i. 擦净宝石，将光线从宝石斜上方的某一位置 射入，并使之从宝石的另一侧面反射出来
ii. 将分光镜直接对准反射光 iii. 调整分光镜角度（狭缝或焦距），直至看清光
谱为止
3. 表面反射法： 适用于不透明或透明度差的宝 石。
i. 擦净宝石，使光线从样品表面反射出来
ii. 将分光镜对准反射出来的光线
iii. 调整分光镜角度（狭缝或焦距），直到看清光 谱为止
(4)帮助区分某些宝石与仿宝石。如：红宝石显铬 谱、红玻璃显稀土谱；祖母绿显铬谱、绿色钇 铝榴石显稀土谱
宝石鉴定方法和仪器
多色性：在某些具有双折射、有色、透明宝石
中看到的不同方向性颜色的通用术语，它包括二色性 和三色性。
红宝石：一轴晶宝石
显示红色和橙红色
红柱石：二轴晶宝石 显示褐红色至灰绿色
第6页，本讲稿共50页
光泽：指宝石表面对光的反射程度，光泽的强弱
与宝石的折射率大小，抛磨质量有关。
钻 石：
可以较为准确地测试出： （1）宝石的折射率值、双折射率值。
（2）并且通过测试过程中折射率变化的特点， 还可以进一步确定出宝石的光性，如光轴性质、
光性符号等。
第32页，本讲稿共50页
工作原理
当入射角大于临界角时，光线发生全反射， 返回棱镜并通过折射仪标尺，再经反射镜的反射， 改变光线的传播方向，通过目镜出射，进入人眼， 形成亮区。折射入宝石的光线不能被人眼所观察 到，形成暗区。因而，在临界角的位置，可看到 明暗界线，并依此测定临界角的大小。折射率值 折射仪标
翡翠：大多数绿色
呈不均匀状分布
绿玉髓：绿色
呈均匀状分布
染色石英岩： 绿色呈网脉状 分布
第4页，本讲稿共50页
3) 色带：色带是宝石在生长过程中留下的
生长痕迹。
线蓝 生宝 长石 色： 带六
边 或 直
长玛 色瑙 带：
似 同 心 环 生
长碧 色玺 带：
球 面 三 角 形 生
长孔 色雀 带石
： 同 心 环 生
不同类型的宝石，可采用不同的光源以增强鉴 别效果。
① 对绿色和蓝色的宝石采用白炽灯(如聚光 手电)作光源会有最好的效果。
② 对红色的样品采用日光（或日光灯）作光 源最佳。
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常见宝石的滤色镜反应
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琢型宝石注意观察切
4、表面特征和内部特征的 区别。
磨质量，小面的对接和 对称。抛光的好坏。表
面的划痕、凿痕，拼合
宝石的接合面，气泡，
光泽变化等。
（2）、内部特征
注意观察包裹体、生 长线、颜色分布，合成 宝石中的气泡、瑕疵解 理和双折射（小面边棱 重影）。
对玉石的观察要注意 内部结构、裂纹、瑕疵、 颜色的变化。对翡翠的 观察还要注意是否过经 过处理。
实用于透明度不好的宝 石，调节入射光方向与分 光镜的夹角，尽可能使更 多的光线通过宝石内部反 射后进入分光镜。
分光镜
光源
内反射法
主要致色离子光谱特征
1、铬离子致色的宝石在红端有很多窄的吸收线，693nm处有三条 清晰的吸收线，在470nm处有1—3条吸收线，在紫色、橙色区 有灰色吸收带。
2、合成红宝石不含铁，所以在470nm处无吸收线。 红宝石光谱图
在宝石业最常用 的宝石放大镜的放大 倍数为10倍，
宝石放大镜
宝石放大镜的用途（1）
宝石表面特征的观察 1、宝石的光泽 2、刻面棱的尖锐程度 3、原始晶面、解理、
断口特征。 4、切磨质量和抛光质
量。
宝石内部特征的观察 1、色带、生长纹。 2、后刻面棱重影。 3、包裹体。
宝石放大镜的用途（2）
综合评判 进行按照国际标 准，对钻石净度分级、 切工分级等。
棱镜
宝石吸收光谱的测定
1、透射光法
使光线透过宝石进 入分光镜，可采用挡 光板或锁光圈挡住来 自宝石外部的光线， 从而或得清晰的谱线。 这是最常用的一种方 法。
分光镜 光源
透射光法
2、内反射法
实用于颜色较浅、颗粒 较小的宝石，将宝石台面 向下置于黑色背景上，调 节入射光方向与分光镜的 夹角，尽可能使更多的光 线通过宝石内部反射后进 入分光镜。 3、表面反射法
4、台面朝上，焦距对准宝 石的底棱，若棱线明亮， 说明宝石的折射率大于 浸油的折射率。反之， 说明宝石的折射率小于 浸油的折射率。
注意：
1、大多数浸油有毒性和挥 发性，注意防护。
2、拼合宝石或有机宝石不 宜置于有腐蚀性的浸液 中。
2、分光镜
分光镜的原理
宝石中的致色元 素或结构缺陷对可见 光进行选择性吸收， 在可见光谱中会形成 固定的吸收波段，而 表现出亮度不同、位 置各异的暗色吸收线 或吸收带，从而可确 定宝石的种类。
主要致色离子光谱特征
1、铁离子主要形成红、蓝、黄、绿等色， 谱线的清醒程度远远小于铬离子。在蓝 色区有三条铁的吸收线，在红、橙区有 吸收带。铁致色的宝石颜色通常较暗。
2、合成蓝宝石因钛致色，无铁的吸收线。
蓝宝石光谱图
主要致色离子光谱特征
锰--主要形成粉红色、橙红色，最强的吸收位于紫 区并可延伸到紫区外。如菱镁矿、蔷薇辉石。
宝石内部的石榴石包裹体和裂隙
近似折射率的测定（1）
显微镜法
1、将宝石固定在载玻片上，使 台面向上并呈水平状态，显 微镜精确在台面对焦，记下 游标尺读数1。
2、透过宝石在底部或亭部尖端 对焦，可获读数2。
3、读数1和2的差值既为宝石的 视厚度。
4、将宝石移出视域，在载玻片 上对焦，可获读数3。
5、读数1和3的差为宝石的真厚 度（实际厚度）。
近视折射率=实际厚度/视厚度
台面 读数1
载玻片
读数2 读数3
近似折射率的测定（2）
油浸法
1、将宝石样品浸没在某种 已知折射率的浸液中。
2、焦距对准宝石某一边界 或棱线，观察贝克线的 移动方向。
3、提升镜筒，贝克线向宝 石移动，说明宝石的折 射率大于浸液的折射率。 反之，说明宝石的折射 率小于浸油的折射率。
9、遮掩法
我们最常用的照明 法为暗域、亮域、斜向 照明法，这些方法经常 要配合在一起使用。
油浸法
油浸法是将宝石放 常用的浸液有：
在其折射率与宝石折射 水来自折射率率相近的浸液中，减少 松节油 折射率
宝石表面或小面的反光， 可以有效地观察宝石内
甲苯
折射率
部的特征。
三溴甲烷 折射率
有的液体具有较强烈 一溴化萘 折射率
钴--三条强而宽的吸收带分别位于黄、绿、蓝区。 铀—产生明显的吸收谱线，最稳定的谱线位于中红
区，其他各区都有细而清晰的谱线，如锆石。 钕和镨--钕和镨常共生在一起，在黄和绿区形成特
有的细线，如磷灰石、稀土玻璃。
常见宝石光谱吸收图特征
红色尖晶石：因铬致色，在红色区693nm附近有两条吸收线，橙、黄色 区有灰色吸收带，粉红色尖晶石不含铁，在470nm处无吸收线。 祖母绿：铬的标准吸收光谱，在红色区680nm附近有两条强的吸收线， 在662、646nm处有两条模糊的吸收线，在黄、蓝、紫区有吸收带。 绿色电气石：因铬致色，在470、490nm附近有两条吸收线。 红色电气石：因锰致色，在蓝色区458、450nm处有两条吸收线，与红 宝石相比，在红色区没有铬的吸收线。 合成蓝宝石：因钛致色，故看不见铁的吸收线。 海蓝宝石：在蓝色区456、427nm处有两条轮廓不清楚的吸收线，如样 品较大，在427nm处吸收线较强。 改色黄玉：为色心致色，在光谱图中无吸收线，可与海蓝宝石相区别。 红色锆石：在红色区653nm处有弱的吸收线，但整个光谱中有平行排列 的十数条吸收线，吸收线十分清晰可见。 橄榄石：具有很特征的铁的吸收光谱，在蓝区493、473、453nm处有 三条吸收带。
宝石鉴定仪器与鉴定方法
目录
1、宝石放大镜 2、宝石显微镜 3、分光镜 4、偏光镜 5、二色镜 6、滤色镜
7、紫外荧光灯 8、宝石比重的测定 9、宝石折射率的测定
（另有独立课件）
10、宝石硬度的测定 11、热导仪 12、反射仪
1、宝石放大镜
宝石放大镜的结构 一般以三片两组最为 常用。 特点：视域宽，消除了 图象畸变和色散。
2、宝石显微镜
宝石显微镜的结构
包括光源、锁光圈、 物镜、物台、目镜、升 降旋钮、变焦环、镜臂 等。
宝石显微镜的照明方式
光源
以透射光源为主，加 以位于宝石标本上方或 侧面的光源为辅。 1、暗域照明法 2、亮域照明法 3、垂直照明法 4、散射照明法
5、水平照明法
6、点光源照明法
7、偏光照明法
8、斜向照明法
台式分光镜
分光镜的结构
1、棱镜分光镜
为产生较直的路径， 常采用三棱镜列或五棱 镜列，该种棱镜的优点 是具强而明亮的光谱， 但光谱是不均一的，紫 区的颜色比红区的颜色 分的更开。
光谱图
2、衍射光栅分光镜 该种分光镜可产生线性光谱，所有波长
都等距离排列，在红区的谱线分辨率要比棱 镜分光镜好。
衍射光栅
的气味，油浸过后要彻 二碘甲烷 折射率
底清洗样品。
1.33 1.47 1.49 1.59 1.66 1.74
宝石显微镜的使用
1、清洗宝石，防止将表面 （1）、表面特征
灰尘当作内部特征。
注意观察原石的擦痕、
2、调节显微镜的焦距和按
蚀痕、三角凹坑以及双
双眼宽度调节目镜距离。 晶现象。
3、调节合适的放大倍数