晶体矿物的光学性质三.ppt

* 第一节 单偏光镜下晶体光学性质 第五章 晶体矿物的光学性质 第三节 锥光下的晶体光学性质 一、晶体矿物的形态 二、解理及解理夹角的测定 三、颜色及多色性 四、矿物的边缘、贝克线、糙面及突起 第二节 正交光下的晶体光学性质 一、消光现象及消光位 二、正交偏光镜间矿片的干涉原理 三、光程差公式 四、干涉色及干涉色色谱表 五、补色法则及常用补色器 六、正交偏光镜间主要光学性质的观察和测定 一、一轴晶干涉图 二、二轴晶主要类型干涉图 第四节 透明矿物薄片系统鉴定 一、透明矿物薄片系统观察的内容 二、鉴定未知矿物的一般程序 第二节 正交偏光镜下的晶体光学性质 P P 下偏光镜 A A 上偏光镜 正交偏光系统光路图 构成： 同时使用上、下两个偏光镜且其振动方向互相垂直。 系统的光学特点： 不放任何矿片时，通过下偏光镜的光波其振动方向与上偏光镜的振动方向互相垂直，光波不能通过，视域黑暗。 在正交偏光镜下观察和测定矿物的主要光性有： 干涉色级序* 双折射率 消光类型* 消光角 延性符号 双晶* 一.正交偏光镜间矿片的消光现象及消光位 消光现象: 矿片在正交偏光镜间视域呈现黑暗的现象。 一.正交偏光镜间矿片的消光现象及消光位 A A 上偏光镜 P P 下偏光镜 晶体切片 (一)全消光 旋转物台一周, 均质体或非均质体垂直光轴切片的消光现象不改变（永久消光)。 (二)四次消光 旋转物台一周,非均质体晶体非垂直光轴的任意切片的光率体椭圆半径有四次与下偏光镜平行的机会,故出现四次消光现象。 消光位 二、正交偏光镜间矿片的干涉原理 前提：非均质体非垂直光轴切片光率体椭圆长、短半径与上、下偏光振动方向斜交。 干涉色不是矿物本身的颜色，而是白光透过矿物切片，在上偏光镜内发生干涉作用后反映出来的颜色。 3、到达上偏光镜后发生第二次分解，形成四支偏光，其中Ng2、Np2不能通过上偏光镜，而Ng1、Np1具有频率相同，固定的光程差，并且在同一平面内振动的发生干涉作用的条件。 P P A A Np1 Np2 Np1 Np2 Ng1 Ng1 Ng2 Ng2 P P Np Ng Np Ng 2、经过矿片后第一次分解，分解为平行矿片光率体椭圆半径方向Ng和Np的两支偏光。因为 NgNp，所以 Ng为慢光，Np为快光。产生光程差。 1、自然光通过下偏光镜变为PP方向振动的偏光。 4、用单色光作光源： 当光程差为半波长的奇数倍，即R=(2n+1)l/2时， Ng1、Np1 的振动方向相同，振幅相等，发生干涉的结果是光的亮度最强； 当光程差为半波长的偶数倍，即R=2nl/2 时， Ng1、Np1的振动方向相反，振幅相等，发生干涉的结果是互相抵消而呈现黑暗。 当光程差介于 R=(2n+1)l/2与 R=2nl/2 之间时，如仍用单 色光源，干涉的结果是亮度介于最亮与全黑之间。 A Np1 Np2 Np1 Np2 Ng1 Ng1 Ng2 Ng2 干涉作用的结果取决于光程差R 三、光程差公式 设光在空气中传播速度为V空，快光和慢光通过晶体所需的时间分别为T快和T慢， 则：R=V空×（T慢-T快）； 设晶体的厚度为d，快光和慢光在晶体中传播速度分别为V快和V慢， 则：T快=d/V快，T慢=d/V慢，将其带入前式， 则：R=V空×（d/V慢- d/V快） =d×（V空/V慢- V空/V快）， 根据折射率定义V空/V慢= Ng，V空/V快=Np， 所以R=d（Ng- Np）或R=d（Ng’- Np’）； 三、光程差公式 R=d（Ng- Np）或R=d（Ng’- Np’）； 即R=d * Bi 干涉色影响因素 ； （1）矿片厚度 （如石英楔子） （2）双折射率 取决于矿物自身及具体的切片方位 Ne 辉石二长岩 左上：单偏光镜下 右下：正交偏光镜下 三、光程差公式 干涉色的出现和变化不仅取决于矿物切片的厚度d，还取决于矿物本身双折射率Bi的大小，以及具体的切片方位。 光程差以nm（毫微米）为单位。标准切片厚度一般约为0.03mm，可视为常数。 R=d（Ng- Np）或R=d（Ng’- Np’）； 即R=d * Bi * * * 矿物岩石学