偏光显微镜下的晶体光学性质.ppt

一、晶体形态 晶体形态相关因素： 晶体依一定的结晶习性而生成一定的形态 矿物的形态、大小、晶体的完整程度与形成条件、析晶顺序有关 1·晶形 薄片中所见为晶体的某一切面，同一晶体切面方向不同，反映出的平面形态完全不同。 第二节 单偏光镜下的晶体光学性质 2·晶体的自形程度 依晶体的边棱的规则程度分类 A·自形晶：晶形完整，呈规则多边形，边棱为直线 B·半自形晶：晶形较完整，棱部分直线，部分为曲线 C·他形晶：不规则粒状，边棱为曲线。 2·解理的完善程度分级 A·极完全解理：细密连贯直线缝 B·完全解理：较粗的平直缝，但不完全连贯 C·不完全解理：断续解理缝，勉强能看清成一个方向。  多色性： 由于光波在晶体中的振动方向不同，而使矿物的颜色改变的现象称为多色性。而颜色的浓淡变化称为吸收性 一轴晶矿物，主要有两个颜色，No与Ne。 电气石（负光性）平行C轴切面短半径Ne||PP＝紫色长半径No||PP＝深蓝色。斜交切面为过渡色。No的颜色比Ne深，表明No的吸收性强，有吸收性公式：NoNe 二轴晶的多色性有三个主要颜色分别与光率体的Ng,Nm,Np相当 即每一主轴面都显示两种颜色 平行光轴面多色性最明显，垂直光轴面只显示Nm的颜色，无多色性 其他切面介于二者之间 多色性与薄片厚度也有关系。测定多色性时要在定向切面上进行 2)贝克线规律： 提升镜筒，贝克线向折射率高的介质方向移动 下降镜筒，贝克线向折射率低的介质方向移动 贝克线的灵敏度很高 用白光照明，两介质折射率差0.001即可见贝克线 用单色光照明时，灵敏度可提高到0.0005 用贝克线的移动规律很容易判断两相邻介质的折射率的高低 为了看清贝克线，观察时要缩小光圈，将界面移动到视域中心，移开聚光镜。 2·决定正交偏光下干涉的因素 A·光路分析：自然光→反光镜→下偏光镜（振动方向平行PP）→晶体薄片（产生双折射，分解成平行NgNp的两束偏光） B·双折射产生后的效应： NgNp在晶体中的不同方向振动，其传播速度也不同。Vp速度大，称为快光。Vg速度小称为慢光。 VgVp两束偏光通过薄片后产生光程差（以R表示），经空气传播后，在到达上偏镜之前R保持不变 快慢光在晶体中的传播速度不同,快慢光的路程之差即为光程差。可以用下式表示： V0:光在空气中的传播速度。Vp,Vg:快、慢光在晶体中的传播速度。tp,tg:快慢光通过晶体时所占用的时间。D：薄片厚度。   决定光程差R的因素有两点。一是晶体薄片厚度D，二是晶体的双折射率（Ng－Np） R的大小决定两光波在上偏光镜同一振动面振动的干涉作用的强弱。 b.当Rπ／λ＝0，I＝0，消光 要Rπ／λ＝0，即R＝0，也就是Ng－Np＝0。 Ng－Np＝0为光性均质体及光性非均质体垂直光轴切面。此时与角度α无关，视域全黑，称为永久消光 永久消光是光性均质体及光性非均质体垂直光轴切面的特征 c.当R=nλ，R为λ的整数倍。I＝0，消光 d.当R＝（2＋1)λ/2，R为λ／2的奇数倍。A最大 e.当α＝45，Sinα＝1，I为最大 在光性非均质体中，当光率体Ng,Np与AA或PP成45度时晶体干涉色最明亮。 B、干涉色形成 一定的光程差，可能相当或接近于白光中部分色光的波长的整数倍，而使这色光消光减弱，同时它又可能相当于或接近于某色光的半波长的奇数倍，而使这色光加强 综合干涉的结果，相当于从白光中减去某色光，又加强另外某色光，减去的光出现补色，被加强的光又强过补色 两者抵消后出现颜色，未被抵消的色光混合，便成为该色光干涉形成的混合色。它是由白光干涉形成的，称为干涉色 一定的光程差与一定的干涉色相联系，干涉色的亮度随角的变化。α＝0时，晶体消光，由0～45度，亮度增强，45度时最亮 α只影响亮度，不影响颜色。 随R的由小到大，干涉色由低到高，一般把干涉色分为四级： 一级：灰、灰白、黄、红二级：兰、绿、黄、红三级：兰、绿、黄、红四级：兰、绿、黄、红 相邻色间无截然界面，呈过渡状态。 四种干涉色的混合呈稍带玫瑰色的白色，称为高级白。 四级干涉色的收尾（红）叫顶部色，开始（兰）叫底部色。 B、不同级序干涉色的差异 各级干涉色在色调上有一定的差异，突出的有： 一级：灰与灰白完全过渡，无界面，黄分为淡黄与橙黄，红带紫，色带较窄 二级：兰较深，绿较淡，黄带橙，亮而艳，红鲜艳 三、四级：均较淡，界面不清。三级绿为翠绿，色艳带宽，四级兰淡而窄 干涉色的高低完全取决于光程差R的大小 即薄片厚度D及双折射率 若薄片厚度为标准厚度，则干涉色完全取决于双折射率 双折射率的大小与薄片的切片方向密切相关 鉴定晶体时只有测定最大双折射率才有意义（要选平行光轴面测定）。 B、薄片重叠情况 当两薄片的光率体同名半径重叠，光透过