偏光显微镜与单偏光系统及实验

(三). 附件
必备附件:石膏试板(), 云母试板(/4),石英楔(1-3级)
第二章 偏光显微镜
二.偏光显微镜的调节与校正
(1). 选择并装配物镜和目镜. (2). 焦准. (3). 物镜中心的校正. (4).下偏光镜的检查. (5).上偏光镜的检查
三.偏光显微镜的养护(P40)
第三章 单偏光系统下 晶体的光学性质
第二章 偏光显微镜
一. 偏光显微镜的构成
机械系统. 光学系统. 附件
(一). 机械系统主要部件
(1). 镜座与镜臂: 支撑显微镜及连接光源,物台,镜筒 . (2). 镜筒: 连接目镜和物镜的部件. (3). 物镜转换器: 用于安装,选择不同倍数的物镜. (4). 载物台: 放置薄片用的可3600转动的圆形平台 (5). 焦准设备(升降系统): 分粗调和微调.调节焦距. (6). 聚光镜架:连接聚光镜,下偏光镜,上锁光圈等的部件 (7). 上,下锁光圈: 控制光的通过量.
表3-1
突起等级 负高突起
负低突起 正低突起 正中突起 正高突起 极高突起
突 起 等 级 分 类 及 简 要 特 征
折射率 1.48
1.48--1.54 1.54—1.60 1.60—1.66 1.66—1.78 1.78
糙面及边缘特征 糙面及边缘显著 , 提升 镜筒,贝克线移向树胶. 表面光滑, 边缘不清楚, 提升镜筒, 贝克线移向 树胶 . 表面光滑 , 边缘不清楚, 提升镜筒, 贝克线移向 矿物. 表面略显粗糙, 边缘清楚显著. 糙面显著 , 边缘宽而明 显. 糙面极其显著 , 边缘很 宽
表现形式: 在薄片中观察矿物时,不同矿物的表面有高 低不平 的感觉,这种现象称为突起.
产生原因: 不同矿物的折射率与树胶的折射率的差 值不同, 像点的位置就会高低不一样(P63). 突起等级分类:矿物的折射率大于树胶的折射率时,称 为正突起; 矿物的折射率小于树胶的折射率时,称为 正突起. 具体划分为六个等级(见表3-1)
(四).糙面
矿物表面的光滑程度不同,有些矿物的表面显得较为粗糙,这种 现象称糙面.
F2 F1 n F3 N
F2 F1 F3
F2 F1 F3 N
n
F2 F1 F3
4
F2 F1 F3 F2 F1 F3 F2 F1
2 3 1
F2 F1
N
n
n
F3
N
F3
1
2
3 4
贝壳线的成因及贝壳线的移动规律
F G K
理缝不左右移动.
不同方向解理夹角变化示意图
四).解理夹角的测定
2. 解理夹角的测定步骤
（1）选择颗粒,置于视域心. （2）转动物台使一组解理缝平行目镜十字丝纵丝 (图A),读取此时载物台刻度盘上的度数a. （3）再转动物台，使另一组解理缝平行目镜十字 丝纵丝，读取此时载物台刻度盘上的度数b (图B), a与b之差即为所测解理夹角.
第三章 单偏光系统下晶体的光学 性质
一. 矿物的形态
(1).控制因素： 矿物成分,内部结构,物化条件,晶出顺序.
(2).观察内容： a.矿物自形程度：自形晶,半自形晶,它形晶. b.矿物单体形态：粒状,针状,板（条）状, 柱状,片状 . c.矿物集合体形态：纤维状,放射状,球粒状, 网状,交生状,雏晶状.
实例 萤石
正长石 石英 透闪石 辉石 石榴石
四. 与矿物折射率有关的光学性质
(二).闪突起
在单偏光镜下, 旋转物台, 双折射率很大的矿片, 突起高低会 发生明显的变化.这种现象称闪突起.
(三).贝克线和边缘
折射率不同的矿物接触时,由于光的折射和反射作用,使其接触 处的光线聚散不一.光线集中的一侧产生一条亮线,称贝克线 (光带);光线缺少的一侧产生一条黑暗的轮廓,称边缘. 应用:判断相邻两个矿物的折射率大小 (突起高低)(图示说明)
图A
图B
第三章 单偏光系统下晶体的光学性质
三. 薄片中矿物的颜色,多 色性和吸收性
与矿物吸收性有关的光学性质 (一). 颜色: 指在单偏光镜下,白光透过晶体后所呈现出 来的颜色.矿物的颜色是晶体矿物对不同色 光选择性吸收的结果,是未被晶体吸收的部 分色光的混合色（服从互补色原则）. 注意:薄片中的颜色与手标本颜色的区别
Ne
P
No
Ne
P
P
No
P P
Ne
No
P
Ne Ne No
Ne No Ne No
No No
Ne
P
A: Ne平行PP
P
P
P
P
P
B: No平行PP
C: Ne,No斜交PP
电气石平行Z轴切面的多色性和吸收性示意图
章 单偏光系统下晶体的光学性质
四. 与矿物折射率有关的光学性质
边缘,贝克线,糙ຫໍສະໝຸດ Baidu,突起,闪突起
（一）突起
单偏光系统 在只使用下偏光镜(起偏镜) 的情况下,观察和测定矿物 的光学性质的系统.
单偏光系统光波通过晶体的光路图
第三章 单偏光系统下 晶体的光学性质
主要内容
1.矿物的外表特征: 形态,解理等. 2.与矿物吸收性有关的光学性质: (颜色,多色性,吸收性等) 3.与矿物折射率有关的光学性质: 突起, 闪突起, 糙面, 边缘, 贝克线, 色散线等
表达方式:(多色性公式 A 和吸收性公式 B ) A: Ne= 浅紫色 No=深蓝色; Ng= Nm= Np= B: Ne No(正吸收)或 Ng Nm Np(反吸收)等.
影响因素：矿物本身性质,切片方向,薄片厚度。
多色性公式:, Ne = 浅紫色, No = 深蓝色； 吸收性公式: No ＞Ne
b
a
α
a
解理缝宽度与切片方向变化示意图
判断解理等级和组数时,注意综合观察多种切片.
二. 解理及解理夹角
A
(四).解理夹角的测定
1. 切片方向的选择
选择同时垂直两组解理面的 切片. 特征是两组解理缝最细最清 楚, 当解理缝平行目镜十字 丝时, 微微升降镜筒, 两组解
B E
=60 C
＞60
D
H
＜60
一.矿物的形态
(3).观察方法
综合不同切面特征,正确判断矿物的单体形态.
同一单体不同切面形态示意图
第三章 单偏光系统下晶体的光学性质
二. 解理及解理夹角
不同矿物的解理特征(包括解理组数,完善程度,解理夹 角等)通常不同,因此解理是鉴定矿物的重要依据之一.
(一) .解理在薄片中的表现形式
沿一定的方向平行排列的细缝(解理缝).缝中为树胶所 充填,因矿物的折射率与树胶不同而使解理缝得以显现.
一. 偏光显微镜的构成
(二). 光学系统主要部件
(5). 目镜:由眼透镜和场透镜组成.目镜中附有十字丝.倍数 有10 和8 两种. (6). 上偏光镜: 位于目镜和物镜之间.振动方向与下偏光镜 振动方向垂直.可自由的推入或拉出. (7). 勃氏镜:位于目镜和上偏光镜之间,可自由的推入或出, 与聚光镜和高被镜配合使用.
一. 偏光显微镜的构成
(二). 光学系统主要部件
(1). 光源: 分为自然光源和人工光源. (2). 下偏光镜: 在聚光镜架底部,作用是把自然光转变为偏光. (3). 聚光镜:在聚光镜架上部. 作用是把偏光转变为锥光.
(4). 物镜: 由多组透镜组成,连接在物镜转换器上,是决定放大
倍 数及成像质量的重要部件.按放大倍数分为三类: 高倍镜 40 100 中倍镜 10 20 低倍镜 2.5 4 有关术语:前透镜,后透镜,孔径角,数值孔径
三.颜色,多色性和吸收性
(二) 多色性和吸收性
现象:在单偏光镜下,某些非均质体矿物的颜色随物台 转动而发生变化,这种现象称为多色性.颜色深浅的变 化成为吸收性,它门同样是鉴定矿物的重要特征. 成因:非均质体矿物非垂直光轴切片,各方向的光学性 质不同,对光波的选择性吸收及吸收总强度也随方向 而变化.只是多数非均质体矿物这种变化不明显而已.
(二) .解理等级的划分
(1).极完全解理:解理缝细而密集,贯穿整个晶体. (2).完全解理:解理缝清楚,缝较稀,不完全贯穿晶体. (3).不完全解理:解理缝宽而稀疏,不清楚,断续通过晶体.
注意解理与矿物裂纹的区别
二. 解理及解理夹角
(三). 影响解理缝清晰程度的因素
(1).矿物解理的完善程度. (2).切片的方向. (3).矿物折射率和加拿大 树胶折射率差值. 该差值决定了解理缝 的可见临界角