第一章偏光顯微鏡(透射）分析第一頁，共111頁。第一頁，共111頁。第二頁，共111頁。第二頁，共111頁。一、晶體光學基礎1、光的基本性質(zhì)

光的波粒二象性橫波與縱波波動學說解釋晶體光學

縱波橫波

電磁波譜

可見光：

3900-7700埃第三頁，共111頁。第三頁，共111頁。電磁波譜第四頁，共111頁。第四頁，共111頁。2.自然光和偏振光

——自然光：自然界普通光源發(fā)出的光，如太陽光和燈光等，特點：在垂直光波傳播方向的平面內(nèi)，各方向都有光波的振動且振幅相等。

——偏振光：自然光經(jīng)反射，折射，雙折射或選擇吸收等作用后，可轉變?yōu)橹辉谝粋€固定方向上振動的光波，偏振光振動方向與傳播方向構成的平面稱振動面。第五頁，共111頁。第五頁，共111頁。3.光的折射

光的折射定律

光的折射特點：

（1）介質(zhì)中光傳播的速度愈大，則該介質(zhì)的折射率愈小；

（Vi/Vr=Nr/Ni）。（2）光在真空中的傳播速度最大，n=1（3）同一介質(zhì)的折射率因所用光波波長而異（折射率色散）

對于同一介質(zhì)，光波的波長與折射率成反比。折射率N介質(zhì)=V真空/V介質(zhì)N：島狀（橄、榴）>單鏈（輝）>雙鏈（角）

>層（云）>架（石、長）第六頁，共111頁。第六頁，共111頁。概念：光學性質(zhì)上各方向都相同的物體，包括等軸晶系的晶體和非晶質(zhì)體。光傳播特點：光通過均質(zhì)體物質(zhì)時，性質(zhì)不變，振動方向與傳播傳播方向不變，即自然光仍為自然光，偏光仍為偏光。均質(zhì)體折射率只有一個。4.光在晶體中的傳播固體非晶質(zhì)體（均質(zhì)體）晶體均質(zhì)體非均質(zhì)體

光性均質(zhì)體與光性非均質(zhì)體：

光性均質(zhì)體：第七頁，共111頁。第七頁，共111頁。

光性非均質(zhì)體：概念：光學性質(zhì)隨方向而改變物體，包括中級晶族和低級晶族礦物。光傳播特點：光通過非均質(zhì)體物質(zhì)時，除特殊方向外，要發(fā)生雙折射現(xiàn)象，即分解為振動方向相互垂直，傳播速度不同，折射率不等的兩種偏光，兩種偏光的折射率差稱為雙折射率。非均質(zhì)體折射率不只有一個。第八頁，共111頁。第八頁，共111頁。5.光率體

光率體是表示光波在晶體中傳播時，折射率隨光波振動方向變化的一種立體幾何圖形。是晶體光學研究中抽象出的一個立體概念，實際晶體中并不存在。做法：設想自晶體的中心起，沿光波的各個振動方向，按比例截取相應的折射率值，再把各個線段的終點聯(lián)系起來，構成了光率體。晶體在不同方向上的折射率可用晶體折射儀來測出。第九頁，共111頁。第九頁，共111頁。1）均質(zhì)體光率體特征

為高級晶族等軸晶系礦物及非晶質(zhì)物質(zhì)。光率體特征：

為一圓球體，即各個方向上折射率都是相等的。第十頁，共111頁。第十頁，共111頁。中級晶族（三方、四方、六方晶系）

2）一軸晶光率體特征

光率體特征：

①是以C軸（光軸）為旋轉軸的橢球體，只有一條光軸，故稱一軸晶。

②有最大，最小兩個主折射率，分別為No和Ne，No垂直C軸振動，數(shù)值不變，也叫常光；Ne平行C軸振動，也叫非常光。第十一頁，共111頁。第十一頁，共111頁。正光性：當Ne>No時，光率體呈C軸拉長的橢球體，如石英。負光性：當Ne＜No

時，光率體為沿C軸壓扁的橢球體，如方解石。光性符號是非均質(zhì)礦物的重要光學特征，是礦物鑒定的重要常數(shù)。

一軸晶正、負光性：第十二頁，共111頁。第十二頁，共111頁。一軸晶光率體主要切面：A、垂直光軸（⊥OA）切面為圓切面，半徑為No。當光線沿C軸入射時，不發(fā)生雙折射現(xiàn)象，也不改變振動方向，該切面顯均質(zhì)性。一軸晶只有一個這樣的切面。第十三頁，共111頁。第十三頁，共111頁。B、平行（∥OA）光軸切面

為橢圓切面，長、短半徑分別為

Ne和No

。當光線垂直該切面通過時，發(fā)生雙折射形成兩種偏光，其振動方向分別平行于橢圓切面的長、短半徑。雙折射率=Ne-No，最大。第十四頁，共111頁。第十四頁，共111頁。，C、斜交光軸切面

仍為橢圓切面，但長、短半徑分別為Ne’和No

。當光線垂直該切面通過時，發(fā)生雙折射形成兩種偏光，其振動方向分別平行于橢圓切面的長、短半徑。雙折射率=Ne’-No

，小于最大雙折射率。第十五頁，共111頁。第十五頁，共111頁。低級晶族（斜方、單斜、三斜晶系）

a≠b≠c，α=β=γ=90°（斜方晶系）

3）二軸晶光率體特征

光率體特征：為三軸不等的橢球體，三個結晶主軸X、Y、Z構成直角坐標系。光率體的三個主折射率為Ng、Nm、Np三軸橢球體Ng>Nm>Np第十六頁，共111頁。第十六頁，共111頁。

二軸晶光率體的構成

：

主軸：

Ng、Nm、Np主軸面：

NgNp、

NgNm、NmNp光軸：

OA：（兩根）

第十七頁，共111頁。第十七頁，共111頁。二軸晶光率體主要切面：A、垂直光軸（⊥OA）切面為圓切面，半徑為Nm，不發(fā)生雙折射現(xiàn)象，也不改變振動方向，該切面顯均質(zhì)性。二軸晶有兩個這樣的切面。第十八頁，共111頁。第十八頁，共111頁。B、平行（∥OA）光軸切面

為橢圓切面，長、短半徑分別為

Ng和Np

。當光線垂直該切面通過時，發(fā)生雙折射形成兩種偏光，其振動方向分別平行于橢圓切面的長、短半徑。雙折射率=Ng-Np，最大。二軸晶只有一個這樣的切面。第十九頁，共111頁。第十九頁，共111頁。，C、斜交光軸切面

仍為橢圓切面，但長、短半徑分別為Ng’和Np’

。當光線垂直該切面通過時，發(fā)生雙折射形成兩種偏光，其振動方向分別平行于橢圓切面的長、短半徑。雙折射率=Ng’-Np’

小于最大雙折射率。第二十頁，共111頁。第二十頁，共111頁。6.光在非均質(zhì)體中的傳播

自然光在光率體橢圓切面中的傳播第二十一頁，共111頁。第二十一頁，共111頁。

偏振光在光率體橢圓切面中的傳播第二十二頁，共111頁。第二十二頁，共111頁。思考題在折射率儀中測得金紅石（四方晶系）C軸方向折射率為2.616，垂直C軸方向為2.832；現(xiàn)于平行（100）晶面取一薄片，試繪出其光率體切面，并寫出最大雙折射率及其光性正負。等軸晶系、中級晶族礦物光率體切面類型有哪些？說明每種光率體切面類型的特征。繪出一軸晶正、負光性光率體的主要切面，并標出每個切面的半徑名稱。

第二十三頁，共111頁。第二十三頁，共111頁。二、透射偏光顯微鏡

透射偏光顯微鏡是研究透明礦物光學性質(zhì)的主要儀器。與一般的生物顯微鏡相比，最主要的區(qū)別是有兩個偏光鏡。其中，一個安裝在載物臺之下，稱下偏光，另一個安裝在載物臺之上的鏡筒中，稱上偏光。在偏光顯微鏡中，上偏光的振動方向是固定的，而下偏光的振動方向是可以調(diào)節(jié)的。一般來說，兩個偏光的振動方向是相互垂直的。第二十四頁，共111頁。第二十四頁，共111頁。1、光學原理第二十五頁，共111頁。第二十五頁，共111頁。

2、偏光顯微鏡組成及構造1、目鏡，2、鏡筒，3、勃氏鏡，4、粗動手輪，5、微調(diào)手輪，6、鏡臂，7、鏡座，8、上偏光鏡，9、試板孔，10、物鏡，11、載物臺，12、聚光鏡，13、鎖光圈，14、下偏光鏡，15、反光鏡組成機械系統(tǒng)：鏡座、鏡臂、鏡筒、載物臺、焦準設備（升降系統(tǒng)）、聚光鏡架、物鏡轉換器。光學系統(tǒng)：光源、下偏光、聚光鏡、物鏡、目鏡、上偏光、勃氏鏡。附件系統(tǒng)：試板、石英楔、校正螺絲等。第二十六頁，共111頁。第二十六頁，共111頁。第二十七頁，共111頁。第二十七頁，共111頁。第二十八頁，共111頁。第二十八頁，共111頁。第二十九頁，共111頁。第二十九頁，共111頁。透射偏光顯微鏡第三十頁，共111頁。第三十頁，共111頁。第三十一頁，共111頁。第三十一頁，共111頁。第三十二頁，共111頁。第三十二頁，共111頁。第三十三頁，共111頁。第三十三頁，共111頁。第三十四頁，共111頁。第三十四頁，共111頁。第三十五頁，共111頁。第三十五頁，共111頁。透射反射偏光顯微鏡第三十六頁，共111頁。第三十六頁，共111頁。附件：中心校正螺絲、試板第三十七頁，共111頁。第三十七頁，共111頁。偏光顯微鏡主要研究透明礦物巖石材料薄片第三十八頁，共111頁。第三十八頁，共111頁。3.偏光顯微鏡的調(diào)節(jié)

1、鏡頭更換（4X、

10X、40X、100X）2、調(diào)節(jié)光源強弱3、準焦：對焦，使物像清楚。4、物鏡中心校正5、調(diào)整上、下偏光第三十九頁，共111頁。第三十九頁，共111頁。物鏡中心校正：A、在薄片中找一小質(zhì)點a，置于視域中心（十字）。B、旋轉載物臺360度，若中心不偏，則a不動；若動，則偏。C、待a回到中心后，轉180度，使a到a處。D、用校正螺絲將a移到o處。E、移動薄片，使質(zhì)點a移到中心。F、轉動物臺360度，如動，則重復上述程序。第四十頁，共111頁。第四十頁，共111頁。上、下偏光方位的確定：下偏光方位：（黑云母一組極完全解理方向上吸收強，顏色深。）

方法：將黑云母解理縫與十字絲的縱線平行，然后調(diào)下偏光，使黑云母顏色最深，此時，縱線方向即為下偏光方向。上偏光方位：

方法：在確定下偏光方位后，移去薄片，推入上偏光，然后旋轉上偏光旋鈕，直到視域最暗，此時上、下偏光正交。第四十一頁，共111頁。第四十一頁，共111頁。

指只使用一個偏光鏡（通常為下偏光）進行觀測、測定晶體的光學性質(zhì)。三、單偏光鏡下晶體光學性質(zhì)

主要觀察1）晶體表面特征，如形狀、解理。2）晶體對光波吸收的有關性質(zhì)，如顏色、多色性、吸收性等。3）與晶體折射率有關的性質(zhì)，。如突起、糙面、貝克線、色散等。第四十二頁，共111頁。第四十二頁，共111頁。1、形態(tài)單體形態(tài)集合體形態(tài)結晶程度結晶習性自形晶半自形晶它形晶針狀、柱狀片狀、板狀粒狀纖維狀放射狀網(wǎng)狀交生狀等等第四十三頁，共111頁。第四十三頁，共111頁。注意：在單偏光鏡下觀察晶體形態(tài)時，應結合晶體不同方向的切面而定。第四十四頁，共111頁。第四十四頁，共111頁。2、解理（1）解理的等級：①極完全解理：如云母；②完全解理：如輝石；③不完全解理：如橄欖石。（2）解理與裂紋的區(qū)別：解理平直，裂紋彎曲；解理寬度基本一致，裂紋寬窄不一。

第四十五頁，共111頁。第四十五頁，共111頁。（3）解理夾角的測定

⑴要選擇同時垂直兩組解理的切面。判斷：①兩組解理最細最清楚；②把解理縫平行目鏡十字絲縱絲時，升降載物臺，解理縫不左右移動（兩組解理都要檢驗）。

⑵測定方法(見右圖)A、選切面。B、旋轉載物臺使一組解理平行目鏡十字絲，讀數(shù)a。C、旋轉載物臺，使另一組解理平行同一十字絲，讀數(shù)b。D、解理夾角＝b-a。第四十六頁，共111頁。第四十六頁，共111頁。3、礦物的顏色、多色性和吸收性（1）礦物的顏色：

礦物在薄片中呈現(xiàn)的顏色與手標本上的顏色不同。透射光與反射光。在單偏光鏡下，礦物薄片呈現(xiàn)的顏色是礦片對白光中各單色光波選擇吸收的結果。選擇吸收為礦片對白光中各單色光波的不等量吸收。第四十七頁，共111頁。第四十七頁，共111頁。（2）礦物的多色性：

在單偏光鏡下轉動載物臺，晶體顏色發(fā)生變化的性質(zhì)。是由于晶體在不同方向上對不同波長光波選擇吸收的結果。電氣石：深籃－－淺紫普通角閃石：深綠－－淺黃綠第四十八頁，共111頁。第四十八頁，共111頁。（3）礦物的吸收性：

在單偏光鏡下轉動載物臺，礦物顏色深淺發(fā)生變化的性質(zhì)。其成因與多色性相似。也是由于晶體在不同方向上對光波選擇吸收的結果。例如：普通角閃石：深綠－－淺綠；黑云母：深褐色－－淺褐色問題：均質(zhì)體礦物能否有顏色、多色性和吸收性？第四十九頁，共111頁。第四十九頁，共111頁。3、礦物的輪廓、貝克線、糙面及突起（1）礦物的輪廓和貝克線：

紅柱石輪廓：兩種折光率不同的礦物接觸處黑暗的邊緣。貝克線：輪廓附近的一條亮線，升降鏡筒發(fā)生移動。產(chǎn)生原因：相鄰礦物的折射率差造成，差值越大越明顯。貝克線判斷折光率大?。禾嵘R筒（下降物臺），貝克線向N大的一側移動。

第五十頁，共111頁。第五十頁，共111頁?！?/p>

貝克線的成因及貝克線移動規(guī)律第五十一頁，共111頁。第五十一頁，共111頁。（2）礦物的糙面：

糙面：在單偏光鏡下，某些礦物比較光滑，某些礦物比較粗糙，呈麻點狀的現(xiàn)象。產(chǎn)生原因：薄片中礦物表面凸凹不平，當樹脂與礦物折射率不同，物表面的光散射不一致，給人粗糙的感覺。礦物與樹脂（N＝1.54）差值越大越明顯。

第五十二頁，共111頁。第五十二頁，共111頁。（3）礦物的突起：

突起：在單偏光鏡下，同一切片的不同礦物好像高低不同的現(xiàn)象。產(chǎn)生原因：是由于礦物折射率與加拿大樹膠折射率不同，光波通過兩者之間界面而發(fā)生折射、全發(fā)射作用的結果。礦物突起的影響因素：

礦物突起的高低與礦物折射率值與加拿大樹膠折射率值（1.54）的差值大小，差值愈大，突起愈高。第五十三頁，共111頁。第五十三頁，共111頁?！锏V物突起等級的劃分第五十四頁，共111頁。第五十四頁，共111頁。第五十五頁，共111頁。第五十五頁，共111頁?！镎黄鹋c負突起

正突起：礦物折射率值大于加拿大樹膠折射率值；

負突起：礦物折射率值大于加拿大樹膠折射率值。

正負突起判斷：提升鏡筒，貝克線由加拿大樹膠向礦物移動為正突起；反之，則為負突起。第五十六頁，共111頁。第五十六頁，共111頁。思考題什么叫晶體的吸收性和多色性？為何只有非均質(zhì)體才具有多色性?什么是貝克線？它是如何產(chǎn)生的？其移動規(guī)律如何?有什么作用？什么是晶體的糙面、突起、？決定晶體突起等級的因素是什么？第五十七頁，共111頁。第五十七頁，共111頁。四、正交偏光鏡下晶體光學性質(zhì)

1、正交偏光鏡的裝置及光學特點

是在單偏光鏡的基礎上，加上上偏光鏡，并使上、下偏光的振動方向相互垂直。這樣，在不放任何礦片的情況下，視域應該是黑的。如果不黑，表明上、下偏光的振動方向沒有相互垂直，需要調(diào)整。第五十八頁，共111頁。第五十八頁，共111頁。2、消光現(xiàn)象消光：礦物在正交偏光鏡間呈現(xiàn)黑暗的現(xiàn)象。

消光全消光：轉動物臺360°,礦片一直消光的現(xiàn)象。成因：為均質(zhì)體及垂直光軸切片，他們不改變下偏光光波的振動方向，光波不能透過上偏光鏡。四次消光：轉動物臺360°,礦片呈四次明、暗的現(xiàn)象。成因：非均質(zhì)除垂直光軸以外的切片，光率體為橢圓，轉動物臺360°,光率體橢圓長、短半徑與上、下偏光振動方向AA、PP有四次平行的機會，出現(xiàn)四次消光。第五十九頁，共111頁。第五十九頁，共111頁。第六十頁，共111頁。第六十頁，共111頁。

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、短半徑與上、下偏光振動方向（AA、PP）斜交。這樣，下偏光進入礦片后，就會發(fā)生雙折射，分解形成振動方向相互垂直的兩種偏光。由于這兩種偏光的振動方向與上偏光的振動方向斜交，當它們進入上偏光鏡時，就會再度發(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上偏光鏡，并且具備了發(fā)生干涉作用的條件，必將發(fā)生干涉作用。

3、干涉現(xiàn)象

第六十一頁，共111頁。第六十一頁，共111頁。

如果光源為單色光波，則當光程差為光波半波長的奇數(shù)倍時，干涉結果是二者相互抵消而變黑暗；而當光程差為光波半波長的偶數(shù)倍時，干涉結果是二者相互疊加，其亮度增加一倍(見下圖)第六十二頁，共111頁。第六十二頁，共111頁。（1）、干涉色

如果光源為單色光，在正交偏光鏡45度位時插入石英楔，隨著石英楔的慢慢推入，視域內(nèi)依次出現(xiàn)明暗相間的干涉條帶。亮帶代表增強，暗帶代表減弱。4、干涉色及干涉色色譜表

實驗表明：光程差R＝

ｄ

（N1-N2)礦片厚度第六十三頁，共111頁。第六十三頁，共111頁。

如果光源為白光時，在正交偏光鏡間，在45度位時插入石英楔，隨著石英楔的慢慢推入，視域內(nèi)出現(xiàn)的不是明暗相間的干涉條帶，而是不同的顏色。

這是因為白光中七種不同波長的單色光不可能同時增強或減弱，必然有一部分單色光增強，而另一部分單色光減弱。這樣，不同程度加強的單色光波混合起來就構成了與該光程差相應的混合顏色。(見左圖)這就是干涉色。第六十四頁，共111頁。第六十四頁，共111頁。第六十五頁，共111頁。第六十五頁，共111頁。(2)、干涉色級序

在正交偏光鏡間緩慢推入石英楔子，隨石英楔的慢慢推入，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)干涉色，這種干涉色依次變化的順序叫干涉色級序：第一級序：暗灰—灰白—淺黃—亮黃—橙—紫紅第二級序：藍—藍綠—綠—黃—橙—紫紅第三級序：藍綠—綠—黃—橙—紅第四級序：粉紅—淺綠—淺橙高級白：更高級序各色光波混雜形成一種與珍珠表面相似的亮白色。

特征：每個級序的頂部均以紫紅色或紅色為標志。第六十六頁，共111頁。第六十六頁，共111頁。干涉色色譜表：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系。(見下圖)由色譜表可以看出：干涉色級序主要取決于薄片厚度及雙折射率，當厚度一定時，取決于雙折射率。第六十七頁，共111頁。第六十七頁，共111頁。5、補色法則及補色器補色法則：在正交偏光鏡間，兩個非均質(zhì)體任意方向的切片（除垂直光軸以外的），在45°位置重疊時，兩礦片光率體橢圓半徑同名半徑平行,總光程差等于原來兩礦片光程差之和，表現(xiàn)為干涉色升高。異名半徑平行時,總光程差等于原來兩礦片光程差之差，其干涉色降低。當異名半徑平行時,如果總光程差等于零，那么礦片就會變成灰黑色，此現(xiàn)象就是礦片消色。第六十八頁，共111頁。第六十八頁，共111頁。第六十九頁，共111頁。第六十九頁，共111頁。

補色器

石膏試板

云母試板

石英楔第七十頁，共111頁。第七十頁，共111頁。(a)石膏試板

產(chǎn)生560nm的光程差，一級紫紅干涉色，

升降一個級序。

主要適用于鑒定一級黃以下干涉色。不適合鑒定干涉色高的晶體

第七十一頁，共111頁。第七十一頁，共111頁。(b)云母試板

產(chǎn)生147nm的光程差，一級灰白干涉色，

為黃色光波長的四分之一，升降一個色序，

云母試板適用于鑒定一、二、三級干涉色，

不適于鑒定四級以上干涉色。(c)石英楔

產(chǎn)生一至四級干涉色，光程差0-2240nm，

適用于鑒定一切干涉色第七十二頁，共111頁。第七十二頁，共111頁。6、正交偏光鏡間主要光學性質(zhì)的觀察和測定（1）非均質(zhì)體光率體橢園半徑方向及名稱的測定測定步驟參見下圖。

試板選用及干涉色升降判斷：①干涉色在二級黃以下，選用石膏試板,如原來礦片干涉色為一級灰,加入石膏試板后,升高為二級藍,降低為一級黃。②干涉色在二級黃以上，選用云母試板,

如原來礦片干涉色為二級黃，升高為二級紫紅，降低為二級綠。③高于三級干涉色的礦片，用石英楔。第七十三頁，共111頁。第七十三頁，共111頁。第七十四頁，共111頁。第七十四頁，共111頁。選切面:

干涉色級序的高低與切面方向有關，平行光軸或光軸面的切面干涉色最高，要選這種切面測定礦物最高干涉色級序。（2）干涉色級序的觀察與測定

使用前提：必須有楔形邊，即礦物顆粒的邊緣薄，中間厚，干涉色由邊向中間逐漸升高。

具體方法：觀測顆粒楔形部分，從邊緣向中間數(shù)紅色條帶的數(shù)目，若為n條，則干涉色級為n+１級。方法一、楔形邊目估法：第七十五頁，共111頁。第七十五頁，共111頁。方法二、石英楔測定法：

測定步驟：A、選擇干涉色最高的切片，置于視域中心，旋轉物臺使其消光。B、轉物臺45度，此時干涉色最亮。C、緩慢推入石英楔，若干涉色升高，說明二者同名軸平行，此時轉物臺90度，使晶體切片與石英楔光率體半徑異名平行。D、緩慢推入石英楔，干涉色降低，當推至干涉色消色停止時，取出礦片，慢慢抽出石英楔，觀察出現(xiàn)紅色干涉色的次數(shù)，若為n、則干涉色級序為n＋１。第七十六頁，共111頁。第七十六頁，共111頁。第七十七頁，共111頁。第七十七頁，共111頁。

根據(jù)R=d(N1-N2)測定，而且要測定最大雙折率才有意義。平行光軸或光軸面切面的雙折率最大，這種切面干涉色最高，多色性最明顯。

A、光程差的測定：測定最高干涉色，在干涉色色譜表上求出相應的光程差。

B、礦片厚度：一般為0.03mm。

C、在色譜表上查未知礦物的雙折率，或根據(jù)R=d(N1-N2)計算。（3）雙折率的測定第七十八頁，共111頁。第七十八頁，共111頁。第七十九頁，共111頁。第七十九頁，共111頁。（4）消光類型及消光角的測定消光類型：指礦片處于消光位時，切片的解理縫、雙晶縫及晶體輪廓等與目鏡十字絲的相互關系，分平行、對稱及斜消光三類型。斜消光時，光率體橢圓半徑與解理縫、雙晶縫及晶面跡線之間的夾角稱為消光角。第八十頁，共111頁。第八十頁，共111頁。消光角的測定：1）選擇平行光軸的切面，該切面干涉色最高。2）轉動載物臺使解理縫或雙晶縫平行縱絲，記下載物臺讀數(shù)A。3）轉動載物臺使切面消光，記下載物臺讀數(shù)B。4）消光角＝A-B第八十一頁，共111頁。第八十一頁，共111頁。

正延性：長條狀礦物切面，其延長方向或解理縫方向與光率體橢圓長半徑Ng或Ng′平行或其夾角小于45°；負延性：長條狀礦物切面，其延長方向或解理縫方向與光率體橢圓短半徑Np或Np′平行或其夾角小于45°。

（5）礦物延性符號的測定延性符號：是指一向延長的柱狀或板柱狀礦物，它的延長方向與光率體切面半徑之間的關系。第八十二頁，共111頁。第八十二頁，共111頁。★延性符號的測定1）轉物臺使晶體處于消光位。2）旋轉45度，此時視域最亮。3）插入檢板，判斷光率體半徑名稱。4）判斷正負延性。第八十三頁，共111頁。第八十三頁，共111頁。（6）礦物雙晶的觀察常見的雙晶類型：①簡單雙晶；②聚片雙晶；③卡鈉復合雙晶；④格子雙晶；⑤卡斯巴雙晶。礦物的雙晶：是指同一晶體是由兩個或多個單體連生在一起，但單體和單體之間的光性方位不同，所以在正交偏光鏡下明顯地可見兩個、三個或多個單體的消光位不同，呈現(xiàn)一明一暗的現(xiàn)象。第八十四頁，共111頁。第八十四頁，共111頁。鉀長石的卡斯巴雙晶第八十五頁，共111頁。第八十五頁，共111頁。微斜長石的格子狀雙晶第八十六頁，共111頁。第八十六頁，共111頁。斜長石的聚片雙晶和卡鈉聯(lián)晶第八十七頁，共111頁。第八十七頁，共111頁。思考題1、單偏光和正交偏光下所觀察到的晶體“顏色”有何區(qū)別？2、斜長石的Ng=1.563,Nm=1.555,Np=1.511,薄片厚度為0.03mm，問它在正交偏光鏡下的最高干涉色為何？估計其光程差大小。第八十八頁，共111頁。第八十八頁，共111頁。五、錐光鏡下晶體光學性質(zhì)

1、錐光系統(tǒng)的構成正交偏光＋錐光＋高倍物鏡＋勃氏鏡（或去掉目鏡）錐光鏡的特點：

1）聚光鏡的作用:使平行偏光變成錐形偏光。

2)勃氏鏡或取去目鏡作用:放大干涉圖。

3）高倍物鏡作用:使圖象更清晰。第八十九頁，共111頁。第八十九頁，共111頁。錐形光在晶體中傳播特點：除中央一條光波垂直射入礦片外，其余各光波均傾斜射入礦片，且愈外傾角愈大，光波在晶體中的傳播距離越長。干涉圖：在錐光鏡下，各個不同方向入射的光，通過晶體到達上偏光后產(chǎn)生的消光和干涉作用共同構成的特殊圖形。

干涉圖不是礦物本身的圖像。第九十頁，共111頁。第九十頁，共111頁。

1）垂直光軸切面的干涉圖

⑴圖像特點①由黑十字和同心圓狀的干涉色色圈組成，黑十字交點位于十字絲中心。②干涉色色圈以黑十字交點為中心，成同心環(huán)狀，干涉色圈的多少，取決于礦物雙折率的大小及礦片厚度。③轉動物臺360°,干涉圖不發(fā)生變化。2、一軸晶干涉圖第九十一頁，共111頁。第九十一頁，共111頁。(2）成因

當錐光進入到晶體時，只有中間一束光沿光軸入射，不發(fā)生雙折射，其余光線均斜交光軸，發(fā)生雙折射，分解為No和Ne’。在環(huán)繞中心方向上為No，在沿直徑放射狀方向上為Ne’，在AA和PP方向上，No和Ne’分別與它們平行。第九十二頁，共111頁。第九十二頁，共111頁。A、“黑十字”成因：

由于在AA和PP方向上，No和Ne’分別與它們平行，故在AA、PP方向上呈現(xiàn)全消光而成為“黑十字”。B、“干涉色環(huán)”成因：

因入射光為錐形光，由中央向外，光波通過薄片的距離愈向外愈長，故光程差從中心向外逐漸增大，相應干涉色也增高，從而形成了一個同心環(huán)狀干涉色環(huán)。第九十三頁，共111頁。第九十三頁，共111頁。（3）應用1、確定軸性和切面方向

根據(jù)圖像特點,可確定為一軸晶垂直光軸的切面。2、測定光性符號

Ne>No：正光性

Ne<No：負光性第九十四頁，共111頁。第九十四頁，共111頁?！锸⒋怪惫廨S切面的光性確定一級灰干涉色+石膏檢板二級籃（升高）一級黃（降低）第九十五頁，共111頁。第九十五頁，共111頁。

圖像相當于垂直光軸的一部分，也即斜交光軸切面的干涉圖是由不完整的黑十字和不完整的干涉色圈組成。這種切面也可用于確定軸性及切面方向，測定光性符號，但關鍵是需要確定光軸出露點及對應的四個象限。其判別方法同垂直光軸切面干涉圖。（2）斜交光軸切面干涉圖第九十六頁，共111頁。第九十六頁，共111頁。1)光軸傾角不大時，光軸出露點仍在視域中心，四

個象限也比較清楚，很容易判別。（見下圖）第九十七頁，共111頁。第九十七頁，共111頁。2)光軸傾角較大時，光軸出露點已不在視域中心，也沒有黑十字存在，只有一根黑帶。（見下圖）第九十八頁，共111頁。第九十八頁，共111頁。光軸出露點位置及象限歸屬的確定方法如下：

以順時針轉動物臺為標準，黑帶向下移動，光軸出露點在右邊，黑帶上部為二象限，下部為三象限；黑帶向上移動，光軸出露點在左邊，黑帶上部為一象限，下部為四象限；黑帶向右移動，光軸出露點在上邊，黑帶左部為三象限，右部為四象限；黑帶向左移動，光軸出露點在下邊，黑帶左部為二象限，右部為一象限；第九十九頁，共111頁。第九十九頁，共111頁。

當光軸方向與上下偏光鏡振動方向之一平行時，為一粗大的模糊的黑十字，轉動載物臺，粗大黑十字從中心分裂，并迅速沿光軸方向退出視域，故又稱“閃圖”。（3）平行光軸切面的干涉圖第一百頁，共111頁。第一百頁，共111頁。

觀察干涉圖應注意的問題：

（1）首先使用低倍或者中倍物鏡找到所需觀察的礦物顆粒，置于視域中心后，換用高倍物鏡。（2）換用高倍物鏡后，檢查是否已準焦，準焦應注意物鏡不要與薄片相碰。（3）加上栽物臺下的聚光鏡后，要把聚光鏡上升到最高位置，但不要與薄片相碰。（