折射仪

折射仪

前面介绍了宝石显微镜和二色镜，这里介绍观察宝石的另一种仪器：折射仪

主要用来测定宝石折射率值的一种仪器。

 

        一、仪器结构

　　折射仪主要由高折射率棱镜（铅玻璃或立方氧化锆）、棱镜反射镜、透镜、标尺（内标尺或外标尺）和目镜等组成。

        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。

工作原理图

        产生全反射的条件：

　　1、折射仪的高折射率棱镜必须为光密介质。

　　2、待测宝石为光疏介质。

　　3、接触液使棱镜与待测宝石之间形成良好的光学接触。

     三、操作要领

　　宝石折射率的测试

        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），使用钠光照明，可见油的阴影边界。

　　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。

　　5、眼睛靠近目镜可观察阴影区和明亮区并读数，读数保留小数点第三位。

　　6、按顺序转动宝石360°，经验丰富者可转动宝石0°、45°、90°进行观察和读数。

　　7、测试完毕，将宝石轻推至金属台上，取下宝石。

　　8、清洗宝石和棱镜。

        四、现象解释

均质体宝石

        1、测宝石在折射仪上转动360°时始终只有一条阴影边界（固定不变），说明该宝石为各向同性宝石（单折射宝石）。

　　2、待测宝石在折射仪上转动360°时，出现两条阴影边界，一条阴影边界固定不变，另一条发生移动，说明该宝石为一轴晶宝石。如动值为大值，则为一轴晶正光性宝石；如动值为小值，则为一轴晶负光性宝石。

　　3、待测宝石在折射仪上转动360°时，两条阴影边界都移动，说明该宝石为二轴晶宝石。如高值移动超过中间值，说明β值接近α值为二轴晶正光性；如低值阴影边界移动超过中间值，说明β值接近γ值为二轴晶负光性。

　　4、点测法（远视技术法）：针对弧面型和刻面较小的宝石。

点测法测试

    1) 清洗棱镜和宝石。

　　2) 在金属台上点一滴接触油。

　　3) 手持宝石，用弧面或小刻面接触金属台上的接触油，以油滴直径为0.2mm为宜。

　　4) 将沾有油滴的宝石轻置于棱镜中央。

　　5) 眼睛距目镜25-45cm，平行目镜前后移动头部。

　　6) 观察油滴半明半暗交界处，读数并记录，读数保留小数点后两位。

        五、主要用途

　　1、鉴定宝石，可测定RI1.35-1.81之间宝石的折射率值。

　　2、可测定宝石的双折射率（DR）。

　　3、确定宝石的轴性，如一轴晶、二轴晶和各向同性（等轴晶系、非晶质）。

　　4、确定宝石的光性符号，如各向异性宝石的正光性和负光性。

 

        六、局限性

　　1、所测宝石一定要有抛光面。

　　2、宝石的RI<1.35或者>1.81都无法读数。

　　3、不能区分某些人工处理宝石，如天然蓝宝石与热处理蓝宝石。

　　4、不能区分某些合成宝石，如天然红宝石与合成红宝石。 

 

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