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宝石鉴定仪器
第一章 宝石学常规鉴定仪器
第一节 放大镜
放大镜和显微镜都是通过放大观察宝石的内含物和表面特征,是区分天然宝石、合成宝石、优化处理宝石及仿制宝石的重要仪器。一、放大镜的结构
三合镜:由两片凹凸透镜中央夹一片双凸透镜组成。
优点:消像差和色差
像差:又叫球差,放大视域范围边缘部分图像的畸变。色差:视域边缘部分出现彩色干涉色的现象。
二、应用
1、观察宝石的表面特征;
2、观察宝石内部特征;
3、综合评价。
三、放大镜的使用方法
1、使用放大镜的姿势
一手持拿放大镜,另一手持拿宝石, 10×放大镜 的工作距离 2.5±,放大倍数越大,工作距离越小,观察视域越小;
注:放大倍数=清晰影像的最小距离/放大镜的焦距放大倍数经常用“X”表示,如 10 倍(10X)。
持镜姿势:“三靠”(为保证长时间稳定观察);
双肘靠于桌面或桌缘
两手相靠
持镜一手与脸相靠注意:
① 观察时双目睁开(为减轻长时间观察造成的视觉疲劳)
② 戴眼镜的观察者可将放大镜贴近眼镜
2、照明
放大镜观察需要充分、合适的照明,要让光线只照到样品上,不照射到放大镜上,尤其是不能照到眼睛。观察时,宝石置于灯罩的边缘位置,灯罩下缘不高于双眼,不要让光线直接射到眼睛。
第二节 显微镜
显微镜和放大镜一样都是通过放大观察宝石的内含物和表面特 征。只是显微镜的放大倍数更高,分辨能力更强,是区分天然宝石、合成宝石及仿制宝石的重要仪器。
一、显微镜的结构
1、镜身
目镜:双筒,放大倍数一般有 10×和 20×两种
物镜:放大倍数一般为 0-4×,可调
变焦调节圈(旋钮):连续调节物镜的放大倍数
调焦旋钮:调节物镜与被测宝石之间的工作距离,使被测局部清晰对焦
2、镜柱
3、镜座
顶光源(顶灯):表面垂直照射光源,一般为日光灯,方向可调
底光源(底灯):底部照射透射光源,一般为白炽灯,内置,
方向不可调,光强可通过滑键调节强弱
锁光圈:控制底光源照射的光量大小
挡板:改变底光源的照明方式(亮域 / 暗域)
宝石镊:夹持宝石用,可上下、左右、前后移动及自身旋
转
二、宝石显微镜的类型与照明方式
显微镜有许多种类型,如单筒立体显微镜、双筒显微镜、双筒变焦显微镜、双筒立体显微镜、双筒立体变焦显微镜等。目前多采用立式双筒立体连续变焦显微镜。镜下物像呈现三维立体图像,并可连续放大,通常为 10-60 倍。
通常宝石显微镜有以下几种常用照明方式:
暗域照明法
光源的光不直接射向宝石,而是经半球状反射器的反射后再射向宝石,直射的光线用档光板遮蔽,此时大多数光线不直接进入物镜, 只有宝石中的包裹体产生的漫反射光进入物镜,于是宝石的内、外部特征在暗色背景上十分清晰,这是一种最为常用的照明方法,而且有利于长时间观察。
亮域照明法
光源由宝石的底部直接照射。为避免过强的光线炫眼,要把光圈锁得较小,不让宝石以外的光线进入显微镜,或者把光源调暗。在明亮的环境下有利于观察内含物的细部特征, 也是观察弯曲生长纹等反差小的内部特征的有效方法。
顶部(垂直)照明法
光源在宝石的上方,经宝石表面或者内部反射出的光线进入物镜, 这种照明方式适于观察宝石表面及近表面特征。这种方法主要针对不透明或微透明宝石。标准的顶光源是白色的漫反射光,亮度不大 , 需要时也可以采用光纤灯等强光源来照明。
散射照明法
底光源从宝石下方直接照射,在底光源上方放置一张面巾纸或其它半材料,使光线发生散射后成为柔和的光线,并形成一个近白色的
背景。主要用以辅助观察宝石的色带、色环及一些特殊的颜色分布, 例如观察表面扩散处理蓝宝石表面的蛛网状颜色分布。
点光源照明法
底光源通过锁光圈调节缩小成点状,并直接从宝石下方垂直照射。主要用以观察宝石内部的局部特征及一些特殊结构。
三、宝石显微镜的操作方法及注意事项
1、擦净目镜与待测宝石,并将宝石夹于宝石镊上(宝石体积大时可手持进行观察);
2、插上电源,打开底光源,选择暗域照明,调节目距(方法:双手分别握住一只目镜移动,直至双眼清晰的看到一个完整的圆形视域);
3、调节焦距,使宝石清晰成像。先准焦于宝石表面,用顶灯照明法观察外部特征,换暗域或亮域照明法后聚焦于宝石内部观察内部特
征。
4、调节变焦调节圈(旋钮),从低倍物镜开始观察,找到目标观察对象时,进行局部高倍放大观察。
5、观察完毕,取下宝石放好,降下或升高镜筒调平显微镜,关闭电源。
四、宝石显微镜的用途
1、放大观察宝玉石的内部和外部特征(主要用途);
外部特征:表面凹坑、蚀像、生长坵、划痕、抛光痕、缺口、断口、解理及一些特殊结构等。
内部特征:各种相态的包裹体(固相、液相、气相、固-液两相、气-液两相、气-固两相、气-液-固三相)
玻璃内的气泡
2、显微照相:目镜上方可安装照相机,对典型的特征进
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