偏光鏡原理和運(yùn)用 1.用途
檢測寶石的光性和多色性
2.組構(gòu)
由兩個(gè)振動方向垂直的偏光片、支架和底部照明燈組成。上偏光片放在上支架上，可任意轉(zhuǎn)動.
3.原理
平面偏振光垂直相交，光線通不過的原理(如下圖)。
4.光性測定
A. 打開照明燈
B. 調(diào)整上偏光方位，使視域全黑
C. 將寶石置于上、下偏光片之間
D. 由上偏光片的上方觀察樣品轉(zhuǎn)動360度時(shí)的變化情況
a、樣品全黑，沒有明暗變化，應(yīng)將樣品調(diào)轉(zhuǎn)一個(gè)角度觀察，如果仍然全黑，則屬均質(zhì)體或非晶質(zhì)體寶石。自然光通過下偏光片后，其振動方向與下偏光片方向一致，通過均質(zhì)體寶石后，其振動方向不變，與上偏光片方向垂直，故不能通過上偏光片如下圖?！ ?br> b、樣品有4次明暗變化，則為非均質(zhì)體。自然光經(jīng)過下偏光片后，變?yōu)槠窆?，其振動方向與下偏光片方向一致，在通過非均質(zhì)體寶石時(shí)，若寶石的主折射率方向與上、下偏光片方向斜交，則偏振光分解成兩束互相垂直的偏振光，兩束偏振光經(jīng)分解后，一部分能通過上偏光，故視域亮；若寶石的主折射率方向分別與上、下偏光片平行，通過寶石的偏振光其振動方向仍然與下偏光片一致，與上偏光片垂直，故不能通過上偏光片，視域全暗(如下圖)?！ ?br> c、樣品明亮，沒有明暗變化，則可能是隱晶質(zhì)或微晶集合體
d、如果樣品具灰暗的蛇紋狀、網(wǎng)格狀或不規(guī)則狀的現(xiàn)象，則可能是均質(zhì)體的異常雙折射或非均質(zhì)體，需進(jìn)一步驗(yàn)證:
(a)、將寶石轉(zhuǎn)到最亮位置，再將上偏光片轉(zhuǎn)動90度，觀察寶石的明暗變化
(b)、寶石變得更亮，則為異常雙折射
(c)、寶石亮度保持不變或變暗，則為雙折射。
偏光鏡工作原理
① 轉(zhuǎn)動寶石360°過程中，寶石呈全暗，稱為全消光，是單折射的寶石。
② 轉(zhuǎn)動寶石360°過程中，寶石呈四明四暗，稱為正常消光，一般為雙折射寶石。
③ 轉(zhuǎn)動寶石360°過程中，寶石呈全亮，稱為集合消光，為雙折射集合體，如翡翠、瑪瑙等。
④ 轉(zhuǎn)動寶石360°過程中，寶石呈出現(xiàn)黑十字（無色圈）、格子狀或者斑塊狀消光和暈彩，稱為異常消光（圖8-2-28），為異常雙折射的寶石，如玻璃、塑料、石榴石、鉆石等。這些寶石是單折射的，但是由于內(nèi)應(yīng)力等原因引內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不均一，產(chǎn)生這種異常雙折射。
⑤ 轉(zhuǎn)動寶石360°過程中，寶石呈半亮，與全亮非常類似，是假集合消光，為半透明的均質(zhì)體集合體的消光現(xiàn)象，是光線被不透明的顆粒或者粗糙的表面漫射造成的，如半透明的綠色玻璃。
某些偏光鏡上有干涉球，檢測時(shí)，加上干涉球可檢測非均質(zhì)體寶石是一軸晶或二軸晶。首先在偏光鏡下找到光軸方向，然后加上干涉球，可觀察到下圖所示的干涉圖。
干涉圖
5.多色性檢測
A、轉(zhuǎn)動偏光片，使其與下偏光片的振動方向一致。
B、將寶石置于上下偏光片之間并轉(zhuǎn)動寶石
C、從上偏光片上方觀察寶石有無多色性
6.偏光鏡使用的局限性：
A、不透明或接近不透明寶石，不能用偏光鐿測試
B、對于顆粒很小的寶石，觀察結(jié)果不準(zhǔn)確。
C、要注意所測寶石的琢型，對于圓多面型寶石，不應(yīng)將其臺面平行偏光鏡載物臺，以防反光強(qiáng)烈而影響觀察結(jié)果的準(zhǔn)確性。
D、折射率高(>1.81)的寶石，如鉆石等，強(qiáng)的光澤將影響觀察結(jié)果。
E、含大量包裹體、裂隙的寶石不易在偏光鏡下觀察，因?yàn)樵擃悓毷械陌w或裂隙，會使寶石產(chǎn)生虛假的光學(xué)效應(yīng)。
