3折射仪4紫外灯.ppt

1、第三节 折射仪,一. 折射仪结构,折射仪主要由高折射率棱镜、刻度尺、透镜、棱镜反射镜、目镜和套在目镜上的偏光片及光源等组成。,A. 高折射率棱镜 高折射率棱镜必须满足两个条件：单折射和高折射率。 B. 光源 最理想的入射光波应为波长589.5nm的黄光。产生最理想黄光的光源是钠光灯。 C. 接触液 目前广泛使用的接触液的折射率是1.81,该接触液是在折射率为1.74的二碘甲烷中饱和溶解硫，折射率升到1.78,再加入18%的四碘乙烯配制而成。,二. 工作原理,折射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，n宝石n棱镜sin a (a为临界角) 。

2、,三. 测试前的准备工作,（1）所测宝玉石样品必须有一个抛光良好的平面或弧面。表面不平整的样品不能测试。 （2）准备好清洗工作台和样品的试剂和小设备。如二甲苯、镊子、棉签、镜头纸。 （3）调整好光源。若光源为外部光源应调整光源，从目镜观察调整光源，待整个视域明亮，标尺清晰。,四. 操作方法,用折射仪测定宝玉石折射率的主要方法有： 大刻面宝石测定法 小刻面宝石及弧面宝玉石测定法(点视法),1. 大刻面宝石测定法,(1) 接通电源、打开仪器 (2) 用酒精清洗宝石和棱镜 (3) 在折射仪棱镜上点一滴接触液（直径约2mm为宜） (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

3、 (5) 眼睛靠近目镜，观察阴影区和明亮区，读数 (6) 按顺序转动宝石360 (7) 测试完毕，将宝石轻推至金属台上，取下宝石清洗宝石和棱镜, 一条阴影边界(转动宝石360 ) 均质体和非晶质体宝石只有一个折射率，转动宝石360度时仅有一条不动的阴影边界。 两条阴影边界(转动宝石360 ) a.一轴晶宝石 一轴晶宝石有两个折射率，一个为常数，另一个可变化。 当高值动，低值不动时，为一轴晶正光性； 当高值不动，低值动时，为一轴晶负光性。,判断宝石轴性和光性,b.二轴晶宝石 二轴晶宝石有三个折射率，表现为可上下移动的两条阴影边界。若高值阴影边界的移动超出最大值和最小值的中间线位置，则该宝石为正光

4、性；若低值的移动超过中间线位置，该宝石为负光性。,2. 弧面宝石的测量方法 a. 将微量的接触液滴在工作台中央 b. 将宝石的弧顶或一抛光良好的小刻面朝下，放在接触液上。 c. 取下目镜,距折射仪约30-50cm 处上下移动头部，进行观察，可看到斑点影象。 根据斑点特征正确读数,折射率值的记录,刻面测法的记录 单折射宝石记录到小数点后第三位，如尖晶石，RI=1.718；双折射宝石记录到小数点后为第三位。高值和低值之间用“，”或“/”隔开，不准用连字符。如红宝石RI记作：1.762，1.770或1.762/1.770均可，但不能记作1.762-1.770或1.7621.770。,折射率值的记录,

5、点测法的记录 点测法的折射率值记录到小数点后两位，后面加“点”字。如：水晶，1.54（点），必须注明为点测。,折射率值的记录,高折射率宝石折射率的记录 高折射率宝石折射率值超出了折射仪的测试范围，无阴影边界出现。记录其折射率值大于浸油的折射率值即可，但必须写出浸油的折射率值。如：合成立方氧化锆，RI1.79（浸油），不能写成RI浸油。高折射率宝石记录为RI1.79（浸油），也是有效鉴定证据之一，说明该宝石是高折射率的宝石。,五、注意事项,1、测折射率的精度和可靠性取决于： 样品的抛光质量与平整度； 接触液的多少，接触液太多宝石可能浮起，太少接触不良； 样品、测台是否干净； 光源应为黄光（钠光源

6、），波长为589.5(589)nm。,注意事项,2、观测折射率的几种特殊现象 假均质体现象 转动宝石360，只见一条阴影边界，但快速转动偏光片，阴影边界好像上下移动。 出现这种情况的原因是由于该非均质宝石双折射率小。如磷灰石多为0.003，符山石可小到0.001。遇到这种情况可用二色镜观察其多色性，用偏光仪观察其光性特征。例如符山石因为双折率有时小到0.001，折射仪测试其折射率只见一条阴影边界1.718，但观察光性特征可见四明四暗，观察其多色性可见弱二色性。,注意事项,假一轴晶现象 有些二轴晶宝石的Ng与Nm或Nm与Np差值很小，当转动宝石360时，好像阴影边界有一条不动，另一条动，如金绿宝

7、石，Nm接近Np,Ng1.753-1.758，Nm1.747-1.749，Np1.744-1.747。又如黄玉（托帕石）Ng1.616，Nm1.609，Np1.609。,注意事项,特殊光性方位 一轴晶有时两阴影边界重合，转动宝石可消除此现象；二轴晶有时可有一条阴影边界不动，与一轴晶相似，转动宝石或换刻面观测即可解决。,注意事项,某些双折率特别大的宝石，其中一个折射率值位于折射仪的测试范围之内，而另一个折射率值超出了测试范围。如菱锰矿，No=1.84，Ne=1.58，当转动宝石时，只有一条阴影边界（Ne），但却不停移动（No已超出观测范围，无法观测）。,注意事项,3、无法读数的原因 宝石折射率值

8、大于浸液的折射率值，即宝石为高折射率的宝石，折射率值超出了折射仪的测试范围； 抛光不良； 样品不在测台中央； 刻面宝石粒度太小，无法见到阴影边界，此时可用点测法读出其折射率值； 眼睛距离，方位不对； 样品或测台不洁净。,六、折射仪的应用,(1) 测折射率 刻面测法测得的折射率值精确，而点测法有时误差较大，定名时应结合密度等其它特征综合分析、判断。,折射仪的应用,(2) 测双折率 置宝石于棱镜测台上。旋转偏光片，读出最大值与最小值，然后依次旋转宝石45，同时旋转偏光片观察，记录其最大值与最小值。最后取各次读数中的最大值和最小值，二者之差为双折率（或接近最大双折率），有时需换刻面观测。,折射仪的应

9、用,(3) 区分均质体与非均质体 均质体宝石为单折射宝石，只有一条阴影边界，即一个折射率值，而非均质体为双折射宝石，可测得两个折射率值。,折射仪的应用,(4) 测轴性 一轴晶宝石一条阴影边界不动（No），另一条阴影边界动（Ne），二轴晶宝石一般情况下两条阴影边界（Ng和Np）都动。,折射仪的应用,(5) 测光性正负 一轴晶光性正负的测定 一轴晶宝石的两条阴影边界，如果低值不动（No），高值动（Ne），即NeNo，为正光性（U+）；如果高值不动（No），低值动（Ne），即NeNm-Np为正光性（B+）；Ng-NmNm-Np，为二轴晶正光性（B+）；反之，为二轴晶负光性（B-）。,折射仪的应用,(

10、6) 测色散值 分别用红光（687nm）和紫光（430.8nm）做光源测得的宝石的折射率值之差即色散值（度）。,折射仪的应用,(7) 检查浸油的折射率值 在折射仪的测台中央滴一滴浸油，观察视域，找到阴影边界，即浸油的折射率值。如：1.790等。,七、局限性,所测宝石一定要有抛光面 宝石的RI1.81都无法读数 不能区分某些人工处理宝石 不能区分某些合成宝石,第四节 紫外灯,一、原理,又称荧光灯，是用于观察宝石的荧光效应的仪器。 1、原理： 利用一定范围的紫外光波照射于宝石上，使之产生不同程度的荧光 长波（LWUV）：365 nm 短波（SWUV）：253.7 nm,二、结构,紫外灯实际是一个提

11、供紫外线的光源。 紫外光源为灯管加特制滤光片，可发出长、短波紫外光。此外，有观察窗口、暗箱和开关。,三、使用步骤,1）保持宝石干净 2）将宝石置于暗箱中，盖好盖子 3）打开长波或短波荧光 4）眼睛贴近荧光灯目镜进行观察 5）对比长、短波荧光宝石的发光性 6）记录荧光强度、荧光颜色 7）关闭荧光灯 8）如果须要观察磷光性，关闭开关，继续观察。,荧光分级,强 中 弱 无 荧光颜色按所见荧光颜色描述,四、用途,1、鉴定宝石品种； 如红宝石有红色荧光，红色石榴石无荧光，即荧光隋性。,用途,2、帮助判别天然石与合成石。 如无色蓝宝石可有红至橙色荧光；而合成无色蓝宝石可有蓝白色荧光。无色尖晶石无荧光；而合成无色尖晶石为蓝绿、蓝白色荧光。合成宝石荧光一般将强于相应天然宝石,用途,3、帮助鉴别钻石与仿钻石 钻石荧光性变化很大，从无至强，可见各种颜色；而仿钻石如合成立方氧化锆，荧光则较一致。因此，可用来鉴别群镶钻石的真伪。,用途,4、帮助判断宝石是否经过人工处理 天然翡翠一般无荧光或荧光较弱；而某些B货翡翠可发出中至强的黄绿或蓝白荧光。某些天