24 正交偏光鏡下晶體光學(xué)性質(zhì)

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材料發(fā)現(xiàn)分析測(cè)試

四、正交偏光鏡下晶體光學(xué)性質(zhì)1、正交偏光鏡的裝置及光學(xué)特點(diǎn)是在單偏光鏡的基礎(chǔ)上，是在單偏光鏡的基礎(chǔ)上，加上上偏光鏡，并使上、加上上偏光鏡，并使上、下偏光的振動(dòng)方向相互垂直。這樣，垂直。這樣，在不放任何礦片的狀況下，視域應(yīng)當(dāng)?shù)V片的狀況下，是黑的。假使不黑，說(shuō)明是黑的。假使不黑，上、下偏光的振動(dòng)方向沒(méi)有相互垂直，需要調(diào)整。沒(méi)有相互垂直，需要調(diào)整。

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2、消光現(xiàn)象消光：礦物在正交偏光鏡間浮現(xiàn)黑暗的現(xiàn)象。消光：礦物在正交偏光鏡間浮現(xiàn)黑暗的現(xiàn)象。消光：消光：物：偏光光的物：物偏光消光。消光。礦光光礦呈光光消光的現(xiàn)象。消光的現(xiàn)象。偏光鏡。偏光鏡。暗的現(xiàn)象。暗的現(xiàn)象。光的現(xiàn)

消光

消光：消光：

的

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3、干擾現(xiàn)象非均質(zhì)除垂直光軸以外的切片，非均質(zhì)除垂直光軸以外的切片，在消光位以外的任何位置,其光率體橢圓長(zhǎng)、位以外的任何位置,其光率體橢圓長(zhǎng)、短半徑與上、下偏光振動(dòng)方向(AA、PP)斜交。與上、下偏光振動(dòng)方向(AA、PP)斜交。這下偏光進(jìn)入礦片后，就會(huì)發(fā)生雙折射，樣，下偏光進(jìn)入礦片后，就會(huì)發(fā)生雙折射，分解形成振動(dòng)方向相互垂直的兩種偏光兩種偏光。分解形成振動(dòng)方向相互垂直的兩種偏光。由于這兩種偏光的振動(dòng)方向與上偏光的振動(dòng)方向斜交，當(dāng)它們進(jìn)入上偏光鏡時(shí)，向斜交，當(dāng)它們進(jìn)入上偏光鏡時(shí)，就會(huì)再度發(fā)生雙折射而分解形成四種偏光分解形成四種偏光，發(fā)生雙折射而分解形成四種偏光，但只有平行上偏光鏡的兩種偏光可以透過(guò)上偏光鏡，行上偏光鏡的兩種偏光可以透過(guò)上偏光鏡，并且具備了發(fā)生干擾作用的條件，并且具備了發(fā)生干擾作用的條件，必將發(fā)生干擾作用。干擾作用。

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假使光源為單色光波，則當(dāng)光程差為光波半波長(zhǎng)的偶數(shù)光程差為光波半波長(zhǎng)的假使光源為單色光波，則當(dāng)光程差為光波半波長(zhǎng)的偶數(shù)變黑暗；倍時(shí)，干擾結(jié)果是二者相互抵消而變黑暗倍時(shí)，干擾結(jié)果是二者相互抵消而變黑暗；而當(dāng)光程差為光波半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍奇數(shù)倍時(shí)干擾結(jié)果是二者相互疊加，波半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，干擾結(jié)果是二者相互疊加，其亮度增一倍(見(jiàn)下圖)加一倍(見(jiàn)下圖)

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4、干擾色及干擾色色譜表(1)、干擾色)、干擾色假使光源為單色在正交偏光鏡45光，在正交偏光鏡45度位時(shí)插入石英楔，度位時(shí)插入石英楔，隨著石英楔的漸漸推入，視域內(nèi)依次出現(xiàn)明暗相間的干擾條帶。明暗相間的干擾條帶。亮帶代表加強(qiáng)，亮帶代表加強(qiáng)，暗帶代表減弱。代表減弱。試驗(yàn)說(shuō)明：光程差=試驗(yàn)說(shuō)明

:光程差R=d(N1-N2)礦片厚度

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假使光源為白光時(shí)在正交偏光鏡間，45度位時(shí)假使光源為白光時(shí)，在正交偏光鏡間，在45度位時(shí)白光時(shí)，插入石英楔，隨著石英楔的漸漸推入，插入石英楔，隨著石英楔的漸漸推入，視域內(nèi)出現(xiàn)的不是明暗相間的干擾條帶，而是不同的顏色顏色。是明暗相間的干擾條帶，而是不同的顏色。這是由于白光中七種不同波長(zhǎng)的單色光不可能同時(shí)加強(qiáng)或減弱，必然有一部分單色光加強(qiáng)，色光加強(qiáng)，而另一部分單色光減弱。分單色光減弱。這樣，不同程度加強(qiáng)的單色光波混合起來(lái)就構(gòu)成了與該光程差相應(yīng)的混合顏色。應(yīng)的混合顏色。(見(jiàn)左圖)這就是干擾色。左圖)這就是干擾色。

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(2)、干擾色級(jí)序、在正交偏光鏡間緩慢推入石英楔子，隨石英楔的漸漸推入，在正交偏光鏡間緩慢推入石英楔子，隨石英楔的漸漸推入，其光程差由小到大連續(xù)變化，視域內(nèi)出現(xiàn)有規(guī)律的連續(xù)干擾色，其光程差由小到大連續(xù)變化，視域內(nèi)出現(xiàn)有規(guī)律的連續(xù)干擾色，這種干擾色依次變化的順序叫干擾色級(jí)序：干擾色依次變化的順序叫干擾色級(jí)序這種干擾色依次變化的順序叫干擾色級(jí)序：第一級(jí)序：暗灰—灰白—淺黃—亮黃—第一級(jí)序：暗灰—灰白—淺黃—亮黃—橙—紫紅其次級(jí)序：藍(lán)—藍(lán)綠—綠—黃—橙—紫紅其次級(jí)序：藍(lán)綠—第三級(jí)序：藍(lán)綠—第三級(jí)序：藍(lán)綠—綠—黃—橙—紅第四級(jí)序：粉紅—淺綠—第四級(jí)序：粉紅—淺綠—淺橙高級(jí)白：高級(jí)白：更高級(jí)序各色光波混雜形成一種與珍珠表面相像的亮白色。白色。特征：每個(gè)級(jí)序的頂部均以紫紅色或紅色為標(biāo)志。特征：每個(gè)級(jí)序的頂部均以紫紅色或紅色為標(biāo)志。

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干擾色色譜表：根據(jù)R=d(N1制成的圖表，反映光程差、干擾色色譜表：根據(jù)R=d(N1-N2)制成的圖表，反映光程差、礦片厚度及雙折率之間的關(guān)系。(見(jiàn)下圖)礦片厚度及雙折率之間的關(guān)系。見(jiàn)下圖)

由色譜表可以看出：由色譜表可以看出：干擾色級(jí)序主要取決于薄片厚度及雙折射當(dāng)厚度一定時(shí)，取決于雙折射率。率，當(dāng)厚度一定時(shí)，取決于雙折射率。

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5、補(bǔ)色法則及補(bǔ)色器補(bǔ)色法則：補(bǔ)色法則：在正交偏光鏡間，兩個(gè)非均質(zhì)體任意方向的切片在正交偏光鏡間，除垂直光軸以外的),45位置重疊時(shí)，),在(除垂直光軸以外的),在45位置重疊時(shí)，兩礦片光率體橢圓半徑同名半徑平行同名半徑平行,片光率體橢圓半徑同名半徑平行,總光程差等于原來(lái)兩礦片光程差之和表現(xiàn)為干擾色升高干擾色升高。兩礦片光程差之和，表現(xiàn)為干擾色升高。異名半徑平總光程差等于原來(lái)兩礦片光程差之

差行時(shí),總光程差等于原來(lái)兩礦片光程差之差，其干擾色降低。色降低。異名半徑平行時(shí)假使總光程差等于零，當(dāng)異名半徑平行時(shí),假使總光程差等于零，那么礦片就會(huì)變成灰黑色，此現(xiàn)象就是礦片消色礦片消色。片就會(huì)變成灰黑色，此現(xiàn)象就是礦片消色。

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補(bǔ)色器

石膏試板云母試板石英楔

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(a)石膏試板產(chǎn)生560nm的光程差，一級(jí)紫紅干擾色，產(chǎn)生560nm的光程差，一級(jí)紫紅干擾色，升降一個(gè)級(jí)序。升降一個(gè)級(jí)序。主要適用于鑒定一級(jí)黃以下干擾色。主要適用于鑒定一級(jí)黃以下干擾色。一級(jí)橙黃560nm一級(jí)灰+560nm二級(jí)藍(lán)異名軸平行←→同名軸平行413nm147nm707nm

不適合鑒定干擾色高的晶體一級(jí)黃560nm二級(jí)黃+560nm三級(jí)黃異名軸平行←→同名軸平行340nm900nm1460nm

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(b)云母試板產(chǎn)生147nm的光程差，一級(jí)灰白干擾色，產(chǎn)生147nm的光程差，一級(jí)灰白干擾色，為黃色光波長(zhǎng)的四分之一，升降一個(gè)色序，為黃色光波長(zhǎng)的四分之一，升降一個(gè)色序，云母試板適用于鑒定一、二、三級(jí)干擾色，云母試板適用于鑒定一、二、三級(jí)干擾色，不適于鑒定四級(jí)以上干擾色。二級(jí)綠+147nm二級(jí)橙黃異名軸平行←→同名軸平行800nm653nm947nm二級(jí)藍(lán)147nm

(c)石英楔產(chǎn)生一至四級(jí)干擾色，光程差0-2240nm,適用于鑒定一切干擾色

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6、正交偏光鏡間主要光學(xué)性質(zhì)的觀測(cè)和測(cè)定(1)非均質(zhì)體光率體橢園半徑方向及名稱的測(cè)定測(cè)定步驟參見(jiàn)下圖。測(cè)定步驟參見(jiàn)下圖。試板選用及干擾色升降判斷：試板選用及干擾色升降判斷：選用及干擾色升降判斷①干擾色在二級(jí)黃以下，選用石膏試板,如原來(lái)礦片干擾色為一級(jí)干擾色在二級(jí)黃以下選用石膏試板二級(jí)黃以下，石膏試板,灰,參與石膏試板后,升高為二級(jí)藍(lán),降低為一級(jí)黃。參與石膏試板后,升高為二級(jí)藍(lán),降低為一級(jí)黃。②干擾色在二級(jí)黃以上，選用云母試板,如原來(lái)礦片干擾色為二級(jí)干擾色在二級(jí)黃以上選用云母試板二級(jí)黃以上，云母試板,黃，升高為二級(jí)紫紅，降低為二級(jí)綠。升高為二級(jí)紫紅，降低為二級(jí)綠。③高于三級(jí)干擾色的礦片，用石英楔。高于三級(jí)干擾色的礦片，用石英楔。

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(2)干擾色級(jí)序的觀測(cè)與測(cè)定選切面:選切面:干擾色級(jí)序的高低與切面方向有關(guān)，干擾色級(jí)序的高低與切面方向有關(guān)，平行光軸或光軸面的切面干擾色最高，要選這種切面測(cè)定礦物最高干擾色級(jí)序。切面干擾色最高，要選這種切面測(cè)定礦物最高干擾色級(jí)序。

方法一、楔形邊目估法：方法一、楔形邊目估法：使用前提：必需有楔形邊，即使用前提：必

須有楔形邊，礦物顆粒的邊緣薄，中間厚，礦物顆粒的邊緣薄，中間厚，干擾色由邊向中間逐漸升高。色由邊向中間逐漸升高。具體方法：觀測(cè)顆粒楔形部分，具體方法：觀測(cè)顆粒楔形部分，從邊緣向中間數(shù)紅色條帶的數(shù)目，從邊緣向中間數(shù)紅色條帶的數(shù)目，若為n則干擾色級(jí)為n若為n條，則干擾色級(jí)為n+1級(jí)。

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方法二、石英楔測(cè)定法：方法二、石英楔測(cè)定法：測(cè)定步驟：測(cè)定步驟：A、選擇干擾色最高的切片，置于視域中心，旋轉(zhuǎn)物臺(tái)使、選擇干擾色最高的切片，置于視域中心，其消光。其消光。B、轉(zhuǎn)物臺(tái)45度，此時(shí)干擾色最亮。、轉(zhuǎn)物臺(tái)度此時(shí)干擾色最亮。C、緩慢推入石