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宝石折光仪的介绍

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宝石定义
主要用来测定宝石折射率值的一种仪器。
鉴定宝石需要从晶体结构、比重、折光度、多向色性、硬度等多方面综合考虑,即使同样的宝石,产地不同,性质也有差异,价值也不同,如产自缅甸的红宝石和产自泰国的,在光学性质和内部结构上都有一定的差异。
一、仪器结构
主要由高折射率棱镜(铅玻璃或合成立方氧化锆)、棱镜反射镜、透镜、标尺(内标尺或外标尺)和目镜等组成。
二、工作原理
折光仪的工作原理是建立在全内反射的基础上。该仪器是测量宝石的临界角,并将读数直接转换成折射率值。
产生全反射的条件:
1.折光仪的高折射率棱镜必须为光密介质
2.待测宝石为光疏介质
3.接触液使棱镜与待测宝石之间形成良好的光学接触
三、操作要领
1. 接通电源、打开仪器
2. 用清洗宝石和棱镜
3. 在折光仪棱镜上点一滴接触液(直径约2mm为宜),使用钠光照明,可见油的阴影边界
4. 宝石最大的台面放入棱镜上,浸油使宝石和棱镜之间形成良好的光学接触
5. 眼睛靠近目镜可观察阴影区和明亮区并读数,读数保留小数点第三位
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
四、 现象解释
1. 测宝石在折光仪上转动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.待测宝石在折光仪上转动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。
3. 待测宝石在折光仪上转动360°时,两条阴影边界都移动,说明该宝石为二轴晶宝石。如高值移动超过中间值,说明β值接近α值为二轴晶正光性;如低值阴影边界移动超过中间值,说明β值接近γ值为二轴晶负光性。
4. 点测法(远视技术法):针对弧面型和刻面较小的宝石
1) 清洗棱镜和宝石
2) 在金属台上点一滴接触油
3) 手持宝石,用弧面或小刻面接触金属台上的接触油,以油滴直径为0.2mm为宜
4) 将沾有油滴的宝石轻置于棱镜中央
5) 眼睛距目镜25-45cm,平行目镜前后移动头部
6) 观察油滴半明半暗交界处,读数并记录,读数保留小数点后两位
五、主要用途
1.鉴定宝石,可测定RI1.35-1.81之间宝石的折射率值
2.可测定宝石的双折射率(DR)
3.确定宝石的轴性,如一轴晶、二轴晶和各向同性(等轴晶系、非晶质)
4.确定宝石的光性符号,如各向异性宝石的正光性和负光性
六、局限性
1.所测宝石一定要有抛光面
2.宝石的RI<1.35或者>1.81都无法读数
3.不能区分某些人工处理宝石,如天然蓝宝石与热处理蓝宝石
4.不能区分某些合成宝石,如天然红宝石与合成红宝石
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