宝石矿物偏光显微镜鉴定专业知识
偏光镜法在宝石鉴别中的作用分析
偏光镜法在宝石鉴别中的作用分析偏光镜法是一种在宝石鉴别中常用的分析方法,通过观察宝石在偏光条件下的光学性质,可以快速鉴别宝石的种类和真伪。
本文将对偏光镜法在宝石鉴别中的作用进行分析,介绍其在宝石学领域中的重要性和应用价值。
一、偏光镜法简介偏光镜是一种特殊的显微镜,可以通过改变光线的偏振方向来观察宝石的光学性质。
在偏光条件下,宝石的光学性质会发生改变,对应的光学效应可以帮助我们鉴别宝石的种类和真伪。
偏光镜法主要包括偏光、消光和双折射三种基本观察方法,通过对这些观察方法的综合运用,可以获得宝石的光学特征,从而进行鉴别分析。
1. 鉴别宝石种类偏光镜法可以根据宝石的双折射特性来鉴别其种类。
不同种类的宝石在偏光条件下会呈现出不同的光学效应,比如双折射现象的强弱、双折射轴的位置和方向等。
通过观察这些光学特征,可以快速准确地确定宝石的种类,为宝石鉴别提供重要参考依据。
2. 检测宝石真伪偏光镜法可以通过观察宝石的消光现象来检测其真伪。
在偏光条件下,真宝石和假冒品在消光现象上会有明显的区别。
真宝石通常在特定位置和方向上会完全消光,而假冒品则会呈现出不规则的消光现象。
通过观察这些消光特征,可以判断宝石的真伪,避免购买到假冒品。
3. 分析宝石内部结构偏光镜法可以通过观察宝石的内部结构来分析其形成过程和质量特征。
在偏光条件下,宝石内部的束缚体、包裹体、裂纹等缺陷会呈现出特定的光学表现,通过观察这些内部结构,可以了解宝石的形成过程、质量特征和可能存在的瑕疵,为宝石的鉴定和评估提供重要依据。
4. 判定宝石的处理和改良偏光镜法可以通过观察宝石的光学性质来判定其是否经过了处理和改良。
一些经过热处理、填充或染色等处理的宝石在偏光条件下会呈现出特殊的光学效应,比如色彩区域的变化、填充物的分布和形态等。
通过观察这些处理痕迹,可以判断宝石是否经过了处理和改良,为宝石的鉴定和评估提供重要参考信息。
三、偏光镜法的应用价值在宝石市场中,偏光镜法可以帮助买家和卖家准确鉴别宝石的种类和品质,防止购买到假冒品或次品。
光学显微镜鉴定矿物
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和裂理、双晶、环带构造、连晶、粉末颜色、硬
度、塑性、颜色及多色散、反射率、双反射效应、
均质性和非均质性、偏光色、内反射、旋转性质 以及对标准浸蚀试剂的反应和各种元素的显微
透明,而大多数重要的金属矿物经常是不透明的。
在鉴定和研究透明矿物工作中,应用最广泛且成
熟而有效的方法就是根据透明矿物晶体光学原 理,利用偏光显微镜进行研究。这种研究法是将
矿石或岩石磨成 0.03mm 厚的薄片,在镜下观察
可见光通过晶体时所发生的折射和干涉现象,测
定矿物晶体的光性常数,如晶形、颜色、解理、 突起、干涉色、双折ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ率、消光类型和消光角、
根据矿物的光学性质,利用显微镜鉴定矿物
的方法。绝大多数矿石是多种矿物紧密连生的混
合物,在手标本上鉴别较困难,往往不可能全部 识别清楚。因此,矿石中矿物的鉴定、矿物粒度
测定、矿物解离度测定、矿石结构分析以及选矿
产物的矿物学分析等工作常用显微镜来完成。 在选矿过程中大部分脉石矿物在可见光中
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反两用,并附有许多供定量测定使用的附件。反
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光显微镜的主体结构和基本原理与偏光显微镜
相同,但前者带有一个垂直照明器。 用反光显微镜鉴定矿物,要将矿石磨制成光
片,置于镜下,光源通过照明器内的反射器,将
光线向下反射到矿石光片表面上,再从光片表面
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矿物镜下鉴定基本常识
光轴与结晶轴对应关系 硅镁石: Np∥a, Nm∥c, Ng∥b; 橄榄石: Np∥b, Nm∥c, Ng∥a 十字石: Np∥b, Nm∥a, Ng∥c; 文 石: Np∥c,Nm∥a,Ng ∥b
黄 玉: Np∥a, Nm∥b, Ng∥c; 红柱石: Np∥c, Nm∥b, Ng∥a
•
3.5光性方位
•
3.3 一轴晶的光率体
•图1-31 一轴晶矿物石英(左)和方解石(右)光率体的构成
•
3.3 一轴晶的光率体
• 一轴(正)晶光率体三类主要切面及Ne′的计算A.⊥光轴的切面;B.∥光轴的 切面;C.斜交光轴的切面;D.过Ne和入射光R的切面上Ne′的计算
•
3.4 二轴晶光率体
二轴晶包括低级晶族 的斜方、单斜及三斜三 个晶系的矿物。
•
2.0 矿物晶体中光的传播与折射
依据光传播与折射的特征,自然界的矿 物可分为光性均质体与光性非均质体两大类,光 性非均质体又可分为一轴晶矿物和二轴晶矿物。
•
2.1 光性均质体与光性非均质体
2.1.1 相关概念
一切未受应力作用的高级晶族的矿物(如萤 石、石榴石等)和非晶质矿物(如蛋白石、火山玻 璃等),与空气、液体、玻璃、树胶等物质同样, 都具有各向同性的特性。这样的矿物质即称为“光 性均质体(Optical isotropic substance)”
• 在单偏光镜下,来自下偏光镜的白色偏光照射并透过 矿物晶体后在显微镜目镜视域中呈现出色彩,是典型的透射 光形成的体色。
• 晶体在薄片中颜色的深浅明暗程度是由晶体对光吸收 的总强度(吸收率)不同引起的,总吸收率愈大,晶体颜色愈 深暗,反之颜色愈浅淡。
•
5.3、单偏光镜下矿物颜色的研究
偏光显微镜在岩矿鉴定工作中的使用技巧和方法
偏光显微镜在岩矿鉴定工作中的使用技巧和方法
偏光显微镜是一种常用的显微镜,它可以用来鉴定和研究岩石结构和化学组成,为内部构造及其成因分析提供重要信息。
偏光显微镜的使用技巧和方法有很多,主要有以下几点:
1、准备显微镜和样品:准备好偏光显微镜,确保偏光显微镜的物镜清晰可见,然后从样品中搜集样本。
2、静态显微镜观察:将样品放在偏光显微镜上,通过改变照射光的方向和颜色,进行静态观察。
判断岩石的晶体形状,晶形,晶界宽度和光反射吸收等。
3、钻孔显微镜观察:首先根据样品自身特性钻取小孔,再将磨碎的岩石粉末取出,在偏光显微镜下观察。
以此可以获取到晶间空隙的尺寸变化,晶粒的内部构造和晶粒的组合多样性等信息。
4、化学分析:对岩石样品进行水解或用其它方法提取里面的晶体,使用电子显微镜或X射线物相聚焦技术,确定岩石中物质含量和元素成分,区分各种晶体材料。
5、透射电子显微镜观察:通过将偏光显微镜结合电子显微镜技术,可以清晰地观测到岩石中微小元素的表面结构,有利于更准确地鉴定岩石结构。
总之,偏光显微镜是一种重要的矿物鉴定显微镜,它能够发挥重要作用,帮助我们准确鉴定岩石的结构,物质含量和元素成份,帮助我们更准确地探讨岩石的组成成分及其成因,从而为我们更多的实际应用提供支撑。
宝石鉴定矿物鉴定及图片
宝石鉴定矿物鉴定简介宝石鉴定和矿物鉴定是两个相互关联的领域,通过研究石头的物理和化学性质来确定宝石的种类和质量。
本文将介绍宝石鉴定和矿物鉴定的一些基础知识和方法。
宝石鉴定1. 观察和测量宝石鉴定的第一步是对宝石进行观察和测量。
观察可以包括颜色、透明度、杂质等方面的观察。
测量可以使用一些仪器,如折射计和硬度计。
2. 折射率折射率是宝石鉴定中常用的一个指标,它是光线在宝石中传播时发生弯曲的程度。
不同种类的宝石有不同的折射率,通过测量宝石的折射率可以初步确定宝石的种类。
3. 结构和切割宝石的结构和切割也是鉴定宝石的重要因素。
不同的宝石有不同的晶体结构和切割方式,这些特征会对宝石的外观和光学性质产生影响。
4. 颜色和杂质颜色和杂质也是宝石鉴定中需要考虑的因素。
某些宝石的颜色会受到杂质的影响,通过观察和比较可以初步鉴定宝石。
5. 宝石证书进行宝石鉴定后,可以给宝石出具一份宝石证书。
宝石证书是一份详细记录宝石的相关信息和鉴定结果的文件,它可以给宝石的买家提供更多的参考和保障。
矿物鉴定矿物鉴定是通过对矿物样品的观察和分析来确定矿物的种类和性质。
下面介绍一些常用的矿物鉴定方法。
1. 观察和测量和宝石鉴定类似,矿物鉴定也需要进行观察和测量。
观察可以包括颜色、晶体形态、断口等方面的观察。
测量可以使用一些仪器,如显微镜和硬度计。
2. 化学测试化学测试是矿物鉴定中常用的一种方法。
通过对矿物样品进行一系列的化学试验,比如酸碱反应、溶解性测试等,可以初步确定矿物的成分和性质。
3. 熔融测试熔融测试是一种用熔融剂熔融矿物样品,观察其熔融行为来鉴定矿物的方法。
不同种类的矿物在熔融时会有不同的行为,通过熔融测试可以鉴定矿物。
4. X射线衍射X射线衍射是一种常用的矿物鉴定方法,通过对矿物样品进行X射线衍射分析,可以确定矿物的晶体结构和组成。
5. 矿物图谱矿物图谱是一本记录了各种矿物的特征和鉴定方法的参考书。
在矿物鉴定时,可以通过矿物图谱对比和参考来确定矿物的种类和性质。
鉴定宝石偏光镜使用的各种现象图解
鉴定宝石:偏光镜使用的各种现象图解偏光镜的结构:第一台可使用的偏光镜是用褐色电气石(碧玺)晶体的切片制成的。
现代的偏光镜使用的是价廉和效果好的塑料偏振滤光片。
上、下两片装在固定的架子上或可折弯的支架上。
偏光镜是能快捷使用的简单仪器。
它用于测试透明宝石材料。
它可用于测试一些已镶和未镶的宝石,成品宝石和原石以及平板、碎块乃至尘状颗粒。
当测试时还可将宝石浸入液体中以提高其可见度。
台式偏光镜由装在基座上的低功率灯泡提供照明。
当检测宝石的各向异性时,两个偏振滤光片应处在正交位置,这样,在检测前应看不到光或只看到很少的光。
重要的是在检测时要在所有方向上转动宝石。
1、各向同性材料:如若透明材料在正交偏光片间不论取向如何都是很暗的,那么它是各向同性的。
它或是非晶质的,或是具立方晶系结构的晶质体。
用偏光镜检查一轴晶材料萤石珠是均质体,在偏光镜下旋转一圈还是暗色的。
平面偏振光(PPL)从第一个(下)偏振滤光片进入各向同性材料。
各向同性材料不会把入射光重组成两个组分。
偏振光在其初始的偏振平面内继续穿行并离开该材料。
该偏振光进入第二个(上)偏振滤光片。
由于上、下偏振滤光片是正交的,战进入第一个偏振滤光片的光被吸收。
团而,遥过该材料看不见光。
2、各向异性材料:当一个材料在正交偏光片问先是能透光转动后变暗时,被说成是达到正交偏光片间的消光。
如若消光现象看上去是同时影响到整个材料,而且严格地以90度的转动间隔出现,那么这个材料看来是各向异性的单晶。
用偏光镜检查各向异性材料在这组水晶的图片中,很明显可以看到1和3中的包裹体是旋转了90度,这样转一圈刚好是4明4暗。
当材料的这两个振动方向的任一个与来自第一个偏振滤光片的平面偏振光的振动方向平行时,偏振光将穿过材料并被第二个(上)偏振滤光片吸收。
在这个转动位置上,材料看上去是暗的。
当你环绕视线转动材料时,它的两个振动方向每经过90。
就与下偏振滤光片的偏振方向对齐一次。
所以,转动一圈可看到4次消光现象。
偏光镜法在宝石鉴别中的作用分析
偏光镜法在宝石鉴别中的作用分析偏光镜法是宝石学中常用的一种检测方法,它利用偏光镜来检测物质对光的旋转性和双折射性,从而判断宝石的性质和真伪。
本文旨在探讨偏光镜法在宝石鉴别中的作用。
一、偏光镜法的原理偏光镜是由两个偏振器组成的光学仪器。
第一个偏振器是用来过滤自然光的,只允许偏振光通过;第二个偏振器则用来检测样品所产生的偏振光的旋转方向和双折射现象。
通过旋转第二个偏振器可以观察到样品对偏振光的不同反应,从而判断宝石的性质和真伪。
1. 判断矿物和宝石的双折射现象在偏光镜下观察矿物和宝石样品,可以发现有些样品会产生双折射现象,即光线在通过这些样品时会分成两股光线,并且方向会有所偏移。
这种现象与样品的化学成分、晶体结构和形成过程等有关。
比如石榴石、方解石、蓝宝石等宝石都具有明显的双折射现象。
2. 判断宝石的光学方向和形状晶体的光学性质与其晶体结构和形状有着密切的关系。
通过偏光镜的旋转和调节,可以发现宝石的光学方向和形状,从而判断其种类和等级。
比如,钻石的光学方向和形状都很独特,可以通过偏光镜法来判别真伪和等级。
3. 判断宝石的色彩和色调偏光镜法可以帮助判断宝石的色彩和色调,从而确定其品质和价值。
不同宝石的色彩和色调具有独特特征,通过偏光镜的观察和比较可以更加准确地鉴别宝石的真伪和等级。
比如翡翠的色彩和色调变化很大,需要通过偏光镜法来判断其真伪和品质。
4. 判断宝石的包裹物和裂纹宝石中常常存在各种包裹物和裂纹,它们对宝石的品质和价值有着重要影响。
通过偏光镜的观察和分析,可以确定宝石中的包裹物和裂纹的类型、分布和数量,从而判断宝石的品质和价值。
比如红宝石中常常存在纹路和气泡等包裹物,需要通过偏光镜法来确认其位置和种类。
偏光镜法虽然在宝石鉴别中有着重要作用,但也存在一些局限性。
比如,偏光镜法只适用于透明或半透明的宝石,对于不透明的宝石无法有效检测;同时,对于单晶的宝石,由于晶体结构和光学性质的不均匀性,偏光镜法也可能存在一定的误判风险。
十二矿物的光学显微镜鉴定
电气石的兰色
角闪石的绿色和淡黄色
多色性
• 多色性是指矿片的颜色随振动方向不同而发生 改变的现象
• 均质体矿物只有1种颜色,而且颜色深浅无变化
• 非均质体矿物的颜色和颜色深浅是随方向而变 化的。
• 颜色的变化与折射率有关
电气石的蓝色 No=深蓝
电气石的浅紫色 Ne=浅紫色
单击开始播放影片或单击停止 电气石多色性
透光材料,由于相邻晶粒 对光的折射率不同,对光的吸 收性不同,而表现出衬度差别, 显示出不同晶粒的形貌。
1.1 晶 体 的 形 态
• 根据晶体的发育完好程度将晶 体分为三级:
• 自 形 晶:黑云母、四钛酸钡、 磷灰石
• 半自形晶:角闪石 • 他 形 晶:石 英
黑云母自形晶
石英它形晶
角闪石半自形晶
两者折射率值相差愈大,矿
物的边缘愈粗,糙面愈明显,因
而使矿物显得突起很高,否则相
反。
• 所以矿物的突起高低,实际 上是矿物边缘与糙面的综合反映。
• 树胶的折射率等于1.54,折射率大 于树胶的矿物属正突起;折射率小于树 胶的矿物属负突起。
• 区别矿物突起的正负必须借助于贝 克线。当矿物与树胶接触时,提升镜筒, 贝克线向矿物内移动时属于正突起;贝 克线向树胶移动属于负突起。
1.6.3 矿物的突起
•
在薄片中,各种不同的矿物表面好
像高低不相同,某些矿物显得表面高一些,
某些矿物则显得低平一些,这种现象称为
突起。
•
矿物的突起现象仅仅是人们视力的
一种感觉,在同一薄片中,各个矿物表面
实际上是在同一平面上。所以会产生高低
的感觉,主要是由于矿物折射率与树胶的
折射率不同所引起的。
宝石仪器考试知识点
宝石仪器考试知识点宝石显微镜的照明方法:1.斜向(反射)照明。
2.暗域照明。
3.明域照明。
4.散射照明。
5.点光源照明。
6.水平照明。
7.遮掩照明。
8.偏光照明。
9.垂直照明。
宝石内部的包体:气态——周围呈暗圈,中间成亮点的现象。
液态——显示不规则的形态,常常密集排列呈指纹状分布。
固态(矿物包体)——显示有一定几何形式的固体矿物。
指纹状包裹体——缅甸产的红宝石。
弧形生长纹及气泡——焰融法合成红宝石。
气、液、固三相包裹体——哥伦比亚产的祖母绿。
竹节状包裹体——乌拉尔产的祖母绿。
逗号状的包裹体——印度产的祖母绿。
两种互不混溶的包裹体——黄玉。
睡莲叶状包裹体——橄榄石。
管状包裹体——碧玺。
密集排列的针状包裹体——铁铝榴石。
蜈蚣足状包裹体——月光石。
观察双晶及双晶纹:如天然红宝石具有百叶窗式双晶纹,而合成红宝石无双晶纹。
观察生长纹和生长色带:如天然蓝宝石具有平直或三角状色带,而合成蓝宝石的色带不平直;合成红宝石弯曲的生长纹,天然的红宝石为平直的。
观察内部的裂绺:是评价宝石平直的标志及区别仿制品的鉴别特征。
观察宝石颜色的真伪:用放大镜观察判断宝石是否是颜色或炝色处理。
观察双影线:透过宝石观察对面的棱线、包体、擦痕等,若有双影线,则可判断该宝石是双折射。
但是通常只有双折射率较大的宝石才能看到双折射线,如橄榄石、锆石、碧玺等。
折射仪的工作原理:宝石为光疏介质,棱镜和接触液为光密介质。
当入射角小于临界角时,光线折射进入宝石;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,再经反光镜反射,是指通过目镜,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。
明暗交界的阴影边界即标志着光线刚好以临界角入射。
弧面法测宝石折射率的观察步骤:1.清洗棱镜和宝石,摘下偏光片。
2.在金属台上滴一滴接触油。
3.手持宝石,用弧面或小刻面接触金属台上的液滴,以保证宝石上的接触液直径约为0.2mm。
4.将带有合适液滴的宝石轻轻放置于棱镜中央,是宝石通过液滴与棱镜形成良好的光学接触。
显微镜下矿物的鉴别特征
偏光显微镜下的矿物光学性质及鉴定方法简述非均质体矿物在偏光显微镜下的鉴定程序(1)在偏光显微镜下,对整个岩石薄片,按从左到右。
从上到下的顺序对所要鉴定的鉴定的矿物扫描一遍,初步了解矿物的晶形、解理、颜色、多色性、干涉性、干涉色、消光类型、双晶、轴性等特征,以确定需要鉴定描述的内容(2)选择垂直OA切面,该切面的特征是单偏光镜下无多色性,即使是有色矿物也无多色性,正交偏光镜下全消光,锥偏光镜下垂直OA切面干涉图。
选好切面后,首先在锥偏光镜下确定矿物的轴性和光性符号,若为二轴晶,估计出2V大小;然后在单偏光镜下观测No(一轴晶)或Nm(二轴晶)的突起等级以确定折射率大小范围,若为有色矿物,在测定No Nm的颜色(3)选择平行OA(一轴晶)或平行OAP(二轴晶)切面,此种切面的特征是单偏光镜下无色矿物闪突起最明显,有色矿物多色性最明显,正交偏光镜下干涉色最高,锥偏光镜下为闪图。
选好切面后,在轴性已知时,首先在锥偏光镜下测定光性符号,然后退出锥偏光镜光系统,在相应的光路系统下测定其他光学性质。
(4)选择垂直解理面的切面,确定解理的完善程度。
如具有两组解理,选择同时垂直两组解理面的切面,测定解理夹角。
(5)选择垂直解理面的切面,测定消光角的公式。
单斜晶系矿物一般选择平行OAP切面进行测定,三斜晶系矿物要具体矿物而定。
(6)对一向延长或二向延长的矿物,要一向延长切面,测定延性符号。
(7)若矿物具有双晶,要确定其双晶类型。
在矿物颗粒较好的情况下,选择垂直双晶结合面的切面,尽量确定出双晶面、双晶轴的名称和双晶率。
(8)观察其他特征,如矿物所含包裹体特征,此生变化产物(9)归纳奠定结果,查有关光性鉴定图表,尽可能定出矿物种属和亚种名称,画出光性方位图,写出鉴定报告简述透明矿物光学性质的描述内容和顺序矿物光学性质的描述顺序和鉴定顺序不同。
鉴定顺序一般是在锥偏光镜下选好定向向切面后,先测定锥偏光镜下的光学性质,然后返回到正交偏光镜和单偏光镜下测定其他光学性质;而光学性质的描述一般是按单偏光镜下光性、正交偏光显微镜下光性、锥偏光镜下光性的顺序进行。
偏光显微镜下透明矿物的鉴定
偏光显微镜下透明矿物的鉴定偏光显微镜下透明矿物的鉴定2010年12月31日岩石磨成厚约0.03mm 的薄片,置于偏光显微镜下观察,我们可以发现有的矿物是透明的(绝大多数硅酸盐、碳酸盐矿物和部分氧化物),有的矿物是不透明的(金属硫化物及部分氧化物)。
鉴定不透明矿物需要反光显微镜,将在本书的下篇介绍,这里只介绍透明矿物在偏光显微镜下的鉴定方法。
偏光显微镜下鉴定矿物,分为单偏光、正交偏光、聚敛光下观察三个步骤,其原理在晶体光学中有详尽的论述,这里只介绍和岩石薄片观察描述有关的部分,而形成这些光性特征的光学原理就不详细说明。
单偏光镜下观察1 晶形晶形对识别典型的表现有良好晶面的矿物很有用。
如石榴子石在薄片中常为自形的六边形,白榴石常呈八边形,磷灰石横断面常为六边形而纵断面为柱状,榍石常为菱形,白云石常为信封状,电气石横断面呈弧状三角形而纵断面为柱状,锆石常常呈四方柱状或两端为锥形的长柱状。
需要注意的是,由于薄片切面的随机性,上述矿物的斜切面也可以表现为其他的形状,如石榴石和白榴石还可以出现正方形、长方形甚至三角形的晶形,磷灰石也可以表现为正方形或长方形晶形。
2 解理和裂理某些解理特征明显的矿物,能根据其解理很快确定,如云母具有一组细密、平直而不间断的解理,角闪石的两组解理以56 度相交,辉石、红柱石、方柱石的两组解理近于正交。
但与解理斜交的切面上所表现的角度要比其最大交角要小。
具两组解理的矿物,在其纵断面上只表现一组解理,如角闪石、辉石在薄片中经常只出现一组解理。
由于切面的限制,具有三6组以上解理的矿物在薄片上常常只显示一组或两组解理,甚至表现出没有解理。
如方解石和白云石有三组解理,但在薄片中一般只能看到两组。
裂理和解理很相似,但它们的成因不同,薄片中的特征也有所不同。
解理往往是沿着矿物晶体中面网间化学键力最弱的方向产生,而裂理面一般是沿双晶结合面或某种细微包裹体的夹层而产生;在形态上,裂理的宽度也明显比解理大,而且大多数情况也没有解理平直。
图文:用偏光显微镜观察矿物晶体的干涉色
图文:用偏光显微镜观察矿物晶体的干涉色
把两个平行放置的偏振片(或其他起偏器)调到其透光方向互相垂直而消光。
然后把一光轴平行于表面的单轴晶片放在正交的偏振片P1与P2之间,以平行的自然光垂直入射第一个偏振片P后变成线偏振光,其振动方向与P1的透光方向一致,并与晶片的光轴有一定夹角。
继续射入晶片后产生双折射的o光和e光,二者传播方向相同但速度不同,它们的电矢量振动方向也分别与光轴垂直和平行。
与这两种振动相对应的光到达第二个偏振片P2时,只有在P2透光轴上的分量才能通过。
通过P2的光中包含两种振动,它们频率相同,振动方向一致,并且由同一振动分解出来有固定的相位差,符合光的干涉条件,于是就产生相干叠加。
光之所以能部分地通过正交的偏振片,是由插入的晶片的双折射作用造成的。
这里的相位差与晶片的厚度、双折射以及光波波长有关,改变任一因素,都会改变相位差,从而改变干涉结果。
如果用白光光源,则不同波长的光形成的干涉图样叠加呈现出一定的色彩,这种现象称为显色偏振,所呈现的颜色叫干涉色。
一定的干涉色与晶片中一定的光程差相对应。
所以,只要观察并准确判断对干涉色,则可通过查表求得相应的光程差和其他一些有价值的数据。
偏振光的干涉对于研究矿物晶体的光学性质、鉴别各种矿物已成为重要手段。
图中是用偏振光显微镜观察到的矿物晶体的电矢量振动面及其产生的干涉色分布,旁边刻度是已知长度的测微尺,借以度量晶体的干涉条纹。
2003-10-16 选自:《中学物理实验彩图册》。
偏光显微镜应用及使用方法
偏光显微镜应用及使用方法一、应用领域1.矿物学研究:偏光显微镜可以观察矿石和岩石中的矿物特征,包括颜色、形状、晶体结构、折射率等,从而判断和鉴定矿物种类和成分。
2.生物学研究:偏光显微镜可以观察生物细胞、组织和器官的形态结构、纤维组织的排列、颜色等细节特征,对于细胞分裂、无性繁殖、细胞器结构等研究具有重要意义。
3.材料科学研究:偏光显微镜可以观察材料的晶体结构、缺陷、晶粒尺寸、应力分布等特征,对于材料的制备和性能研究具有重要作用。
4.胶体学研究:偏光显微镜可以观察胶体颗粒的形态、尺寸、浓度分布、相互作用等,对于胶体物理学、胶体化学的研究具有很高的分辨率。
二、使用方法1.准备样品:将要观察的样品制备成薄片或薄膜,并保持其表面平整,以便于光的透过和观察。
2.调节偏光显微镜:首先调节光源,使其亮度适中,然后调节垂直光轴和平行光轴,使其相互垂直。
3.放置样品:将样品放在样品架上,并使用样品夹或挡板固定,保持稳定。
4.选择目镜和物镜:根据需要选择合适的目镜和物镜,一般情况下,使用10倍或20倍的目镜和40倍、60倍或100倍的物镜即可。
5.调节焦距和清晰度:调节焦距,使样品清晰可见。
使用聚焦螺旋调节器或旋转物镜转盘进行微调,直至图像达到最佳清晰度。
6.观察样品:通过眼镜镜筒观察样品,在需要的情况下,可以旋转偏光光片或调节偏光器,改变光的振动方向和强度,以观察样品的特殊性质和结构。
7.记录和分析:使用摄像机或数码相机,记录观察到的图像和数据,进行进一步的分析和研究。
8.维护和保养:使用完毕后,将样品和显微镜清理干净,避免灰尘和污染。
总之,偏光显微镜是一种重要的实验工具,在材料科学、生物学和地质学等领域的研究中发挥着重要的作用。
正确使用和维护偏光显微镜,可以获得高质量、准确的观察数据,促进科学研究的发展。
宝石学 第4章 宝石鉴定
名称
稀释溶剂
饱和盐水
蒸馏水 乙醇、溴乙烯、 四氯化碳 苯、二甲苯 蒸馏水
三溴甲烷
二碘甲烷
克列里奇液
2.89
3.33 4.15
2.50~2.89
2.90~3.33 3.33~4.15
测定时先将待测宝石样品放臵于比重略大于宝石样品
的重液中,再徐徐加入适当溶液(不同比重液只能选用
一定的稀释液稀释)使之逐步稀释,缓慢降低比重液的
油浸法是利用折光率已知的浸油与待测宝石 相比较,以求得宝石折射率的方法。油浸法能够 精确测定样品的折光率,但其常规方法的手续比 较繁琐,而且不适用于已琢磨好的宝石成品。
折光仪是根据光的全反射原理制造的。常用的折光 仪主要由折光率为1.81的铅玻璃磨光为半球形的工 作台、刻度尺、目镜和套在目镜上的偏光片组成。
在偏光器下,任意转动和翻动宝石样品,如果宝 石始终呈现出全暗即全消光状态,没有任何明暗变化, 则属均质体。即为非晶质或等轴晶系晶体。
最常见的光性均质体宝石有:钻石(金刚石)、 立方氧化锆、石榴石、尖晶石、钛酸锶和各种玻璃等。
2.光性非均质体
如果宝石在旋转一周过程中,呈现出有规律的四明四暗交替 变化,则表明为非均质体。包括除等轴晶系之外的其他6个晶 系的宝石。这种明暗变化是非均质体宝石所特有的性质。但光 轴平行于光路的非均质体,绕光路旋转时将始终保持全消光; 而一旦翻动样品后,在旋转过程中即呈现明暗变化。
P 比重 液体的比重 PP 1
例如;一颗宝石重4克拉,在28℃的四氯化碳 中称重是2.42克拉,四氯化碳在温度为28℃时
的比重为1.579。代入公式:
4 宝石的比重 1.579=3.997 4-2.42
结果表明所测宝石是刚玉。将比重值加上密度的单位 g/cm3,即3.997 g/cm3,就是刚玉宝石的测定密度。
工艺矿物学矿物的偏光显微镜鉴定
二、调节照明(对光) 装上目镜及中倍物镜以后,轻轻推出上偏光镜及勃氏镜, 打开锁光圈,目视镜筒内,转动反光镜使对准光源,直至视 域最明亮为止(图2-6)。注意不能把反光镜直接对准太阳光。 三、调节焦距(准焦) 1.完成装卸镜头及调节照明之后,将欲测矿片置载物台中心, 并用载物台上的一对弹簧夹把矿片夹紧。必须使薄片的盖玻 璃朝上,否则不能准焦,特别是使用高倍物镜时。 2.从侧面观察,转动粗动调焦螺旋,使镜筒下降或使载物台 上升,至镜筒下端的物镜与载物台上的薄片比较靠近为止(图 2-7)。 3.从目镜中观察,转动粗动调焦螺旋,使镜筒缓缓上升,或 使载物台缓缓下降,至视域内物像基本清楚,再转动微动调 焦螺旋,直至视域内物像完全清晰为止。
2 矿物的偏光显微镜鉴定
前 言
自然界中3300多种矿物(不包括 人造矿物)。 这些矿物有其自身的化学组成、 晶体结构、一定的形态和物理性质。
2.1 晶体光学基本性质
自然光与偏振光
2.1.2光在均质体与非均质体中的传播
光波在透明矿物中传播特点:
光波在透明矿物中传播特点
特定频率的光波在均质体中传播基本上不改变入射 光波的振动特点和振动方向。 特定频率的光波在非均质体中传播时,其传播速 度随光波在晶体中的振动方向而发生改变。 光波入射非均质体,除特殊方向外,都要发生双折 射,分解形成振动方向不同,传播速度不同、折射率 不等的2个偏光,其之差为双折射率。
四
二轴晶光率体
• 二轴晶矿物晶体的三个结晶轴单位不相等(a≠b≠c),表明 它们三度空间方向的不均一性。实验证明,这类矿物都具有 大、中、小三个主折射率值,它们分别与互相垂直的三个振 动方向相当,通常以符号 Ng 、Nm 、Np代表大、中、小三个方 折射率值。当光波沿其它方向振动时,相应的折射率值递变 于Ng 、Nm、 Np之间,一般以符号 Ng′和 Np′表示,它们与Ng 、 Np的相对大小关系是: Ng>Ng′>Nm> Np′>Np 。二轴晶光 率体是一个三轴不等的椭球体。即三轴椭球体。
宝石显微镜
宝石显微镜简介宝石显微镜是一种特殊的显微镜,可用于非常精确的宝石鉴定。
它的设计灵感来自于日本的极富创意的冶金学家、化学家和光学家高桥正之(1965-1939),他为了解决宝石鉴定中的难题和需求,独自设计了可以放大到数百倍的显微镜,使得鉴定宝石的难度大大降低。
随着高桥正之对宝石显微镜的不断完善和改良,现代的宝石显微镜不仅可以提供高倍数的放大,还可以通过附加的光源来帮助用户更好地检查宝石的内部构造和特征。
组成宝石显微镜主要由以下三个部分组成:•偏光镜:这是宝石显微镜的核心部分之一,可以将来自光源的光线赋予一个特定方向的振动状态,并限制进入镜头的光的数量和角度范围。
•旋转平台:这是一个可以旋转的台盘,上面配有夹具,可以固定宝石进行鉴定,台盘的旋转可以让宝石在不同的方向和角度下进行空间检查。
•目镜:这是安装在宝石显微镜上的镜头,可以放大宝石内部的结构和细节,并把宝石的信息传递到眼睛或者摄像机上。
使用使用宝石显微镜进行鉴定前,需要先将宝石放在旋转平台上。
接下来,将偏光镜和目镜正确安装到显微镜上,打开光源,通过旋转显微镜的旋钮,将夹持的宝石调整到最佳的位置,这样可以更好地观察宝石内部结构,从而更好地判断宝石的质量和真假。
通过宝石显微镜观察宝石内部的构造、瑕疵和其它特征,可以用来判断宝石的质量和真伪。
对于专业鉴定员和珠宝商来说,宝石显微镜是一种不可或缺的工具。
结论宝石显微镜是一种特殊的显微镜,是宝石鉴定中必不可少的工具。
其通过特殊设计的偏光镜和旋转平台,可以观察宝石内部的结构和特征,从而判断宝石的质量和真伪。
由于其高精度、清晰度和实用性,现在已经广泛应用于珠宝,宝石,光学和实验室等领域。
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1.传播速度与物质折射率关系说法正确的是( A.传播速度越大,折射率越小)2.光的振动方向与传播方向( B.垂直)3.不属于光性均质体的是(C.锆石)。
4.方解石为一轴负晶,问斜交C轴的切片上,慢光的振动方向是 D.No )。
5.同种矿物的不同颗粒,测定的光性符号( D.一定相同)。
6.二轴晶的光轴面是( C.Ng-Np面)。
7.单斜晶系的光性方位是( B.b轴与光率体3个主轴之一重合,其余两个结晶轴与另两个主轴斜交)。
8.正交偏光镜间干涉结果相互削减( A A.R=nλ)。
9.矿物突起说法正确的是(A.无论是正突起还是负突起,矿物表面都是突起来的)。
10.光率体椭圆半径与解理缝或双晶缝之间的夹角称为(B.消光角 B )。
11.某矿物Ng-Np=0.018,Ng-Nm=0.008.则该矿物为( C C.二轴负晶)。
12.两矿片在正交偏光镜下45°的干涉色( D.不一定都低)。
13某颗粒在正交偏光镜下为全消光,则该矿物颗粒( D.是均质体矿物或非均质体矿物垂直光轴切面)。
14.花岗岩显示干涉色为( C C.I级暗灰)。
15.在正交偏光下矿物呈现高级白干涉色的原因是( B B.双折率高)。
16.在试板孔中插入云母试板,转动物台一周的过程中,可观测到下列哪种情况( A.二次黄、二次蓝、四次灰白)17.某一轴负晶矿物No=1.658,Ne=1.485,该矿物在垂直光轴和平行光轴切面上的突起类型分别为( A.正中突起和闪突起)。
18.云母试板适用于( B B.II级黄以上)干涉色的鉴定。
19.矿物的多色性在下列哪种切面上最不明显(C.垂直光轴切面 C )。
20.二轴晶光率体平行光轴面切片的干涉图特征是( D.闪图或瞬变干涉图)。
21.二轴晶除了⊥Bxa、⊥Bxo、⊥OA的切片外,能观察到Nm的切面有( D. 有无数个) 22.刚玉为一轴负晶,问斜交C轴的切片上,慢光的振动方向是( A A.No) 23.刚玉为一轴负晶,问斜交C轴的切片上,快光的振动方向是( D D.Ne' ) 24.将石英颗粒置于N=1.70的浸油中,该矿物的突起是( B B.负高突起) 25.两矿片在正交偏光镜下45°位置重叠时,其光率体椭圆半径的同名半径平行时,看到的干涉色比原来两矿片的干涉色( B.一定都高)26.判断矿物为均质体,只根据 B.任何切面都无干涉图)27.在一个双折射的矿物晶体中,沿光轴方向传播的光是( D.单折射的)。
28.光率体主轴与3个结晶轴之间的关系称为(D.光性方位D )。
29.花岗岩中长石颗粒显示干涉色为(D.I级暗灰)。
30.垂直光轴切面在正交偏光下插入石膏(A.I级紫红A )31.在普通角闪石平行(010)切面上测得角闪石的消光角应记为(A.Ng∧Z )。
32.石膏试板适用于( C C.II级黄以下)干涉色的鉴定。
33.自然光转变为偏振光的作用过程中不包括( C.透射C )34.光性非均质体不包括( A A.尖晶石)35.对双折射产生的两束偏光描述不正确的是( B )A.振动方向垂直B.振动方向平行C.传播速度不同D.相应折射率不等36.晶体中不发生双折射的特殊方向称为( D )。
A.光学主轴B.光率体主轴C.法线D.光轴37.电气石晶体中有( A )根光轴。
A.1B.2C.3D.无数38.橄榄石晶体中有( B )根光轴。
A.1B.2C.3D.无数39.萤石晶体中有( D )根光轴。
A.1B.2C.3D.无数40.光波沿石英垂直光轴方向射入分解出的两束偏光中,( A )传播速度较大。
A.常光B.非常光C.偏光D.单色光41.光波沿电气石垂直光轴方向入射分解出的两束偏光中,( B )传播速度较大。
A.常光B.非常光C.偏光D.单色光42.光波沿石英垂直光轴方向射入分解出的两束偏光中,( B )折射率较大。
A.常光B.非常光C.偏光D.单色光43.光波沿电气石垂直光轴方向入射分解出的两束偏光中,( A )折射率较大。
A.常光B.非常光C.偏光D.单色光44.均质体光率体形状为( A )A.球体B.旋转椭球体C.三轴不等椭球体D.纺锤体45.一轴晶光率体形状为( B )A.球体B.旋转椭球体C.三轴不等椭球体D.纺锤体46.二轴晶光率体形状为( C )A.球体B.旋转椭球体C.三轴不等椭球体D.纺锤体47.一轴晶光率体不同切面中,扁率最大的切面是( B )A.⊥光轴切面B.∥光轴切面C.斜交光轴切面D.无法判断48.二轴晶光率体不同切面中,扁率最大的切面是( B )A.⊥光轴切面B.∥光轴面切面C.斜交光轴切面D.⊥Bxa切面49.一轴晶光率体不同切面中,双折率最大的切面是( B )A.⊥光轴切面B.∥光轴切面C.斜交光轴切面D.无法判断50.二轴晶光率体不同切面中,双折率最大的切面是( B )A.⊥光轴切面B.∥光轴切面C.斜交光轴切面D.无法判断51.一轴晶光率体不同切面中,双折率最小的切面是( A )A.⊥光轴切面B.∥光轴切面C.斜交光轴切面D.无法判断52.二轴晶光率体光学主轴中,最长轴是( A )A.Ng轴B.Nm轴C.Np轴D.无法判断53.二轴晶光率体光学主轴中,最短轴是( C )A.Ng轴B.Nm轴C.Np轴D.无法判断54.二轴晶光率体垂直光轴面的半任意切面中,必有一个半径是( B )A.NgB.NmC.NpD.No55.二轴晶主轴面不包括( D )A.NgNp面B.NmNp面C.NgNm面D.Ng’Np’面56.二轴正晶光轴角锐角平分线为( A )A.NgB.NmC.NpD.No57.二轴负晶光轴角钝角平分线为( A )A.NgB.NmC.NpD.No58.矿物在矿片中解理缝的可见程度受( D )控制A.矿片厚度B.矿物双折率C.光程差D.解理缝可见临界角59.关于光性方位说法错误的是( C )A.指光率体主轴和结晶轴的关系B.指光率体在晶体中的位置C.指正负光性在晶体中的表现形式D.具体指光率体主轴和晶体a、b、c轴重合或斜交的关系60.矿片对白光中各单色光波的不等量吸收称为( A )。
A.选择性吸收B.双折射C.混合-互补D.色散61.单偏光镜下转动物台时,许多有色非均质体矿片的颜色发生变化,这种由于光波在晶体中的振动方向不同而使矿片颜色发生改变的现象称为( B )。
A.吸收性B.多色性C.偏振性D.发光性62.在单偏光镜下转动物台时,许多有色非均质体矿片的颜色深浅发生变化,这种由于光波在晶体中的振动方向不同而使矿片颜色深浅发生改变的现象称为( A )。
A.吸收性B.多色性C.偏振性D.发光性63.白光照明下,贝克线的灵敏度为( A )。
A.0.001B.0.0005C.0.01D.0.00564.常用物镜不包括( B )。
A.4×B.8×C.25×D.40×65.偏光显微镜调节和校正的步骤不包括( D )A.装卸镜头B.调节焦距C.校正中心D.检查镜臂66.聚光镜的作用是把下偏光透出的平行偏光高度会聚成( C )形偏光。
A.圆B.柱C.锥D.放射67.偏光显微镜载物台圆周边缘有360°刻度,并附有游标尺,可以直接读出载物台旋转角度,最小到( B )A.度B.分C.秒D.无法判断68.下列矿物在单偏光下常具有闪突起的是( C )。
A.角闪石B.电气石C.白云母D.橄榄石69.下列矿物在单偏光下具有正高突起的是( A )。
A.橄榄石B.石英C.榍石D.磷灰石70.消光类型不包括( B )。
A.平行消光B.四次消光C.斜消光D.对称消光71.下列矿物在正交偏光下一定表现为全消光的是( C )A.橄榄石B.石英C.萤石D.磷灰石72.下列矿物在正交偏光下有可能表现为全消光,也有可能表现为四次消光的是( D )A.萤石B.石榴石C.尖晶石D.橄榄石73.下列宝玉石在正交偏光下表现为不消光的是( B )A.橄榄石B.玛瑙C.石英D.电气石74.白光通过正交偏光镜间的矿片后,经干涉作用形成的颜色称为( C )。
A.颜色B.互补色C.干涉色D.单色75.下列矿物平行光轴切片有可能表现出高级白干涉色的是( A )。
A.方解石B.角闪石C.石英D.橄榄石76.干涉色色谱表中的要素不包括( D )。
A.干涉色级序B.光程差C.矿物双折率D.异常干涉色77.异常干涉色不包括( D )A.柏林蓝B.墨水蓝C.锈褐色D.I级灰78.两个非均质体(除垂直光轴以外的)任意方向的切片,在正交偏光镜间45°位置重叠时,光波通过这两个矿片后,光程差的增减法则,称为( C )。
A.混合-互补法则B.布拉维法则C.补色法则D.干涉法则79.石膏试板在正交偏光镜间45°位置时呈现( C )干涉色。
A.I级灰B.I级黄C.I级紫红D.II级蓝80.如果矿片干涉色为I级黄,加入石膏试板后,异名半径平行时,干涉色变为( A )。
A.I级灰B.II级黄C.I级紫红D.II级蓝81.如果矿片干涉色为I级黄,加入石膏试板后,同名半径平行时,干涉色变为( B )。
A.I级灰B.II级黄C.I级紫红D.II级蓝82.云母试板在正交偏光镜间45°位置时呈现( A )干涉色。
A.I级灰白B.I级黄C.I级紫红D.II级蓝83.如果矿片干涉色为I级紫红,加入云母试板后,异名半径平行时,干涉色变为( B )。
A.I级灰B.I级橙黄C.I级紫红D.II级蓝84.石膏试板适用于( B )以下干涉色的矿片。
A.III级蓝B.II级黄C.II级紫红D.II级蓝85.两个光性非均质体不垂直于光轴的切片上下重叠时,若光率体椭圆切面的异名半径互相平行且光程差相等时,则总光程差为0,视域出现黑暗的现象称为( D )。
A.消光B.全消光C.全消色D.消色86.斜消光时,矿物光率体椭圆半径与解理缝或双晶缝或晶体边棱之间的夹角称为( B )。
A.解理缝可见临界角B.消光角C.光轴角D.光孔角87.长条状矿物切片,其延长方向与光率体椭圆长半径Ng或Ng’之间的夹角关系称为( C )。
A.光性B.轴性C.延性D.延展性88.锥光镜下所观察到的现象是锥形偏光束中,各个不同方向的入射偏光通过矿片后,到达上偏光所产生的消光和干涉效应总和。
他们构成特殊的图像,称为( C )。
A.闪图B.瞬变干涉图C.干涉图D.消光图89.锥光下出现黑十字干涉图的切面类型为( A )。
A.一轴晶⊥光轴切面B.二轴晶⊥光轴切面C.一轴晶斜交光轴切面(倾角较大)D.无法确定90.可出现瞬变干涉图的切面类型为( A )。
A.一轴晶∥光轴切面B.二轴晶⊥光轴切面C.一轴晶斜交光轴切面(倾角较大)D.无法确定91.偏光显微镜下矿片的标准厚度为( B )mm。