《第4章宝石鉴定仪器》.ppt

第四章 宝石鉴定仪器 第一节 宝石放大镜及显微镜 第二节 折射仪及折射率测定 第三节 密度测量方法 第四节 偏光镜 第五节 二色镜 第六节 分光镜 第七节 查尔西滤色镜 第八节 荧光的测试 第九节 热导仪 第一节 宝石放大镜及宝石显微镜 1、种类 放大镜是最常用、最简便的宝石鉴定工具，它的正确使用也是宝石工作者的基本技能。 有3、10、20、25、30、50倍等多种，最常用的是10×放大镜。 2、用途 ⑴表面特征：包括宝石基本性质及加工质量的观察与判别。前者如光泽、刻面棱的尖锐程度和表面光滑程度、原始晶面、解理、断口等。后者包括宝石切磨和抛光质量、意外损伤等。 ⑵内部特征：包括色带、生长纹、双晶纹、双影、包体等，鉴别二层石、三层石等。 ⑶综合评判：主要用于钻石的简易鉴定和净度分级、切工分级等，是评估钻石的经济价值的重要手段。 二、宝石显微镜 1、种类及结构 种类有单筒显微镜、双筒显微镜、双筒变焦显微镜、双筒立体显微镜、双筒立体变焦显微镜等。可连续放大10～70倍。 2、照明方式 显微镜有两种光源，即底光源和顶光源，但用途不同。通过调节挡光板，可提供几种不同的照明方式。 ⑴暗域照明法；⑵亮域照明法；⑶顶部照明法 3、显微镜调节及使用步骤 4、显微镜的用途 5、显微照相 6、显微镜的保养 第二节 折射仪及折射率的测定 一、折射仪的制作原理 折射仪是根据折射率公式和全反射原理制作的。 当光线从光密质（N）倾斜射入光疏质（n）时，相对折射率＝n/N=sini/sinr，当r=90o，n=N·sini。因此，当N已知时，只要测出临界角即可求出光疏质的折射率值。 1、结构 折射仪的设计目的是能无损、快速、准确地测定出宝石的折射率。由高折射率棱镜（工作台）、刻度尺、棱镜反射镜、透镜、目镜及套在目镜上的偏光片等部件组成。 折射仪的主要组成部分特点如下： ⑴高折射率棱镜：必须满足单折射和高折射率。大多采用铅玻璃（1.86～1.96），也有用尖晶石（1.71～1.83）、钻石（2.42）或CZ（2.15）等作为棱镜的。 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。 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） 2、观察现象及结论 如果折射仪的使用方法和步骤正确，对大刻面宝石进行测试，可以观察到如下现象： ⑴单折射率：转动宝石360o，视域出现一条阴影边界，快速转动偏光片，边界无上、下跳动现象，表明此宝石只有一个N，为均质体或多晶集合体。 ⑵一轴晶：有两条边界，其中一条在宝石转动时读数不变，为No；另一条随宝石转动而变化，为Ne。可判断光性符号，求双折率。 ⑶二轴晶：随宝石转动，两条阴影边界都上、下移动。若大折射率阴影边界上、下移动幅度比小折射率边界移动幅度大，则说明Ng-NmNm-Np，为正光性；反之，为负光性。 ⑷负读数：转动宝石360o，整个视域较暗，仅能在1.81附近观察到阴影边界，说明宝石的折射率大于接触液的N，称为“负读数”。 ⑸几种特殊现象： 假均质体现象：当一轴晶宝石的Ne和No非常接近，即双折率很小时，转动宝石时，好像只有一条边界。但快速转动偏光片，阴影边界好像上、下跳动。如磷灰石（0.003）。 假一轴晶：当二轴晶宝石的Ng与Nm或Nm与Np非常接近时，转动宝石，好像有一条阴影边界不动。如黄玉（Nm=1.609，Np=1.606） 具有特别双折率：有些宝石，一个N1.81，另一个N1.81。如菱锰矿No=1.84，Ne=1.58，转动宝石仅见一条边界，但是随着宝石转动，此边界也在移动。 四、折射率的相对测量方法－浸没法 对于宝石原料或镶嵌在首饰上的宝石等特殊情况下，无法使用折射仪，可采用浸没法测定其相对折射率。 1、原理 2、浸液：常用的有水（1.38）、甘油（1.46）、四氯化碳（1.46）、甲苯（1.50）、一氯苯（1.53）、二溴乙烯（1