實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書晶體光學(xué)與光性礦物學(xué)

1、晶體光學(xué)與光性礦物學(xué)實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書地質(zhì)科學(xué)與工程學(xué)院2011.9.目 錄顯微鏡實(shí)驗(yàn)室學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則 1顯微鏡實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程 2實(shí)驗(yàn)一 偏光顯微鏡 （2學(xué)時）3實(shí)驗(yàn)二 解理、多色性、吸收性的測定 （2學(xué)時）8實(shí)驗(yàn)三 突起及閃突起的觀察（2學(xué)時）10實(shí)驗(yàn)四 光率體橢圓半徑名稱及干涉色級序的測定（2學(xué)時）12實(shí)驗(yàn)五 消光類型、消光角及延性符號的測定（2學(xué)時）16實(shí)驗(yàn)六 錐光鏡下干涉圖的觀察與測定（2學(xué)時）18實(shí)驗(yàn)七透明礦物（普通就角閃石）的系統(tǒng)鑒定 （ 2 學(xué)時）20實(shí)驗(yàn)八 常見深色造巖礦物鑒定（2學(xué)時）22實(shí)驗(yàn)九 常見淺色造巖礦物鑒定（2學(xué)時）24實(shí)驗(yàn)十 斜長石的認(rèn)識和鑒定 （2學(xué)時）26實(shí)

2、驗(yàn)十一 堿性長石的鑒定 （2學(xué)時）28實(shí)驗(yàn)十二 未知礦物鑒定（2學(xué)時）30顯微鏡實(shí)驗(yàn)室學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則一、學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課前應(yīng)預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠹皩?shí)驗(yàn)原理步驟。 二、學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)保持安靜，嚴(yán)禁大聲喧嘩、隨地吐痰、亂丟廢物。三、參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生固定座位，按學(xué)號對號入座，實(shí)驗(yàn)過程中未經(jīng)教師允許不得隨意調(diào)換座位或交換顯微鏡。四、實(shí)驗(yàn)過程中要保持桌面簡潔，與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的物品應(yīng)放置在實(shí)驗(yàn)桌下的隔板或抽屜內(nèi)。五、學(xué)生應(yīng)愛護(hù)儀器設(shè)備，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，凡違章操作或個人不慎損壞設(shè)備和薄片者，應(yīng)按規(guī)定賠償。六、不準(zhǔn)在計(jì)算機(jī)內(nèi)隨意安裝軟件，使用移動存儲設(shè)備時應(yīng)及時殺毒，使用的臨時文件要及時清除。七、實(shí)驗(yàn)過程

3、中要認(rèn)真觀察，做好實(shí)驗(yàn)記錄，嚴(yán)禁編造和修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。八、實(shí)驗(yàn)報告應(yīng)使用學(xué)校統(tǒng)一的報告本，報告內(nèi)容應(yīng)準(zhǔn)確客觀，重點(diǎn)突出，書寫應(yīng)工整規(guī)范，并按規(guī)定時間上交實(shí)驗(yàn)報告，嚴(yán)禁抄襲他人實(shí)驗(yàn)報告。九、實(shí)驗(yàn)完畢后要收好薄片及附件，關(guān)閉電源、蓋好顯微鏡防塵罩，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后，方可離開。十、因故不能按時上實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生，應(yīng)課前請假，并提出補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)的申請，經(jīng)指導(dǎo)教師同意后安排。無故不參加實(shí)驗(yàn)者，實(shí)驗(yàn)成績以零分計(jì)，累計(jì)缺課達(dá)三分之一者，不能參加考試。 地質(zhì)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心顯微鏡實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程偏光顯微鏡屬貴重精密光學(xué)儀器，為了保證實(shí)驗(yàn)設(shè)備和教學(xué)實(shí)驗(yàn)的正常運(yùn)行特制定本規(guī)程，望廣大師生自覺遵守。1、燈光照明時，一般不要將照

4、明亮度調(diào)至最強(qiáng)狀態(tài)，否則會使燈泡在滿載荷下工作，縮短燈泡壽命；也不要在實(shí)驗(yàn)過程中頻繁開關(guān)照明電源。2、轉(zhuǎn)換物鏡前應(yīng)先下降物臺，再轉(zhuǎn)動物鏡轉(zhuǎn)盤并將物鏡轉(zhuǎn)動到位。3、調(diào)焦時為避免薄片與物鏡相碰，應(yīng)側(cè)視將載物臺上升至薄片與物鏡靠近，然后邊觀察邊緩慢旋轉(zhuǎn)粗動手輪下降物臺，當(dāng)物臺下降至出現(xiàn)圖像時，再用微調(diào)手輪緩慢調(diào)焦至物像清晰。4、更換顯微鏡附件或薄片時，應(yīng)輕拿輕放，防止附件或薄片跌落損壞。5、實(shí)驗(yàn)過程中，暫時不用的薄片，應(yīng)放置在薄片盒內(nèi)，不允許放在其他任何地方，以防損壞薄片。6、顯微鏡所有部件，未經(jīng)實(shí)驗(yàn)管理人員允許不得隨意拆卸。7、顯微鏡應(yīng)保持清潔，經(jīng)常清除灰塵，使用時不得觸摸鏡頭的光學(xué)玻璃部分。清潔

5、鏡頭時，應(yīng)使用專用鏡頭紙。8、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要將薄片和附件放回原位，關(guān)閉顯微鏡和計(jì)算機(jī)電源，套上顯微鏡防塵罩。 地質(zhì)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心實(shí)驗(yàn)一 偏光顯微鏡 （2學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?了解偏光顯微鏡的構(gòu)造、裝置和用途；2學(xué)會偏光顯微鏡的調(diào)節(jié)和校正方法(調(diào)節(jié)焦距，中心校正及視域直徑的測定)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1教師利用課件和實(shí)物介紹偏光顯微鏡的主要構(gòu)造、使用和保養(yǎng)方法；2練習(xí)調(diào)節(jié)照明(對光)、轉(zhuǎn)換鏡頭、調(diào)節(jié)焦距(準(zhǔn)焦)；3校正顯微鏡視域中心：4檢查、校正目鏡十字絲和上、下偏光顯微鏡振動方向；5測定視域直徑大小和目鏡微尺格值。三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：（一）轉(zhuǎn)換物鏡：物鏡位于鏡筒下端的物鏡旋轉(zhuǎn)盤上，使用時將需用的

6、物鏡轉(zhuǎn)到鏡筒正下方即可。當(dāng)物鏡鏡頭旋轉(zhuǎn)到位時，會被彈簧卡卡住，并有輕微響聲。轉(zhuǎn)過頭或未到位都會使物鏡偏離目鏡中軸而不能校正中心或視域不完整。注意：轉(zhuǎn)動物鏡前應(yīng)先下降物臺，轉(zhuǎn)動時應(yīng)手持物鏡轉(zhuǎn)盤，不得直接扳動物鏡鏡頭。（二）調(diào)節(jié)照明(對光)打開電源開關(guān)，調(diào)節(jié)旋扭，使視域至適合的亮度，注意亮度不要開到最大。（三）調(diào)節(jié)目鏡 轉(zhuǎn)動目鏡 ，使目鏡十字絲位于東西、南北方向上；調(diào)節(jié)兩個目鏡間的距離，使其與眼睛的瞳孔間距一致，左右目鏡中的圖像合并為一。（四）調(diào)節(jié)焦距(準(zhǔn)焦)調(diào)節(jié)焦距是為了使薄片中的物像清晰，觀察舒適，調(diào)節(jié)步驟如下：1下降物臺，把要觀察的礦片置于載物臺中心，并用彈簧夾把礦片夾緊。注意：務(wù)必將薄片的

7、蓋玻璃朝上，否則不能準(zhǔn)焦且容易損壞薄片。2側(cè)視物臺，緩慢轉(zhuǎn)動粗動調(diào)焦螺旋，使載物臺上升至物鏡與薄片靠近為止。使用高倍物鏡時，要使物鏡幾乎與薄片接觸。3在目鏡中觀察，轉(zhuǎn)動粗動調(diào)焦螺旋，使載物臺緩緩下降，至視域內(nèi)物像基本清楚，然后轉(zhuǎn)動微動調(diào)焦螺旋，直至視城內(nèi)物像完全清晰為止。注意：放置薄片必須蓋玻璃朝上；調(diào)節(jié)焦距時，必須眼睛看著物鏡上升載物臺，以免壓碎薄片、損壞物鏡；練習(xí)調(diào)焦時應(yīng)按照先低倍物鏡、再中倍物鏡、最后高倍物鏡的順序進(jìn)行。（五）校正中心在偏光顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)中，載物臺的旋轉(zhuǎn)軸，物鏡中軸及目鏡中軸應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格在一條直線上。此時，轉(zhuǎn)動載物臺，位于視域中心(即目鏡十字絲交點(diǎn))的物像不動，其余物像繞視

8、域中心作圓周運(yùn)動。如果它們不在一條直線上，當(dāng)轉(zhuǎn)動載物臺時，視域中心的物像將離開原來的位置，連同其它部分的物像繞另一中心旋轉(zhuǎn)，這個中心(O點(diǎn))代表載物臺的旋轉(zhuǎn)軸位置。在這種情況下，不僅可能把視城內(nèi)的某些物像轉(zhuǎn)出視域之外，妨礙觀察，而且影響某些光學(xué)數(shù)據(jù)的測定精度。使用高倍物鏡時，則根本無法觀察。因此，必須進(jìn)行校正，使目鏡中軸、物鏡中軸與載物臺旋轉(zhuǎn)軸一致這就是校正中心。在尼康YS-2偏光顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)中，目鏡中軸和物鏡中軸是固定的，要通過校正顯微鏡載物臺旋轉(zhuǎn)軸校正中心。校正載物臺旋轉(zhuǎn)軸是用安裝在載物臺上的兩個定心螺絲進(jìn)行。在校正中心之前，必須首先檢查物鏡旋轉(zhuǎn)到位，否則不僅無法校正好中心。校正中心的

9、具體步驟如下：1將物鏡安裝在正確位置上并準(zhǔn)焦后，在薄片中選一質(zhì)點(diǎn)a，移動薄片，使質(zhì)點(diǎn)a位于視域中心的十字絲交點(diǎn)處。2旋轉(zhuǎn)載物臺，如果視域內(nèi)的物像以質(zhì)點(diǎn)a作圓周運(yùn)動，則中心正確；如果質(zhì)點(diǎn)a圍繞另一中心（O點(diǎn)）作圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)動一周質(zhì)點(diǎn)a仍在視域內(nèi)，則中心偏離不大（圖1-1A）；若轉(zhuǎn)動一周質(zhì)點(diǎn)a轉(zhuǎn)出視域，圓心O點(diǎn)仍在視域內(nèi)，則中心偏離較大；若轉(zhuǎn)動一周O點(diǎn)也不在視域內(nèi)，則中心偏離很大大（圖1-1B）。 圖1-1 中心不正的兩種情況3旋轉(zhuǎn)載物臺180，使質(zhì)點(diǎn)a由十字絲交點(diǎn)移至a處(圖1-2C)。4扭動載物臺上的定心校正螺絲，使質(zhì)點(diǎn)a移至偏心圓的圓心O點(diǎn)(圖1-2D)；5移動薄片，使質(zhì)點(diǎn)a由O點(diǎn)移至十字絲

10、交點(diǎn)(圖1-2E)，旋轉(zhuǎn)載物臺，如果該質(zhì)點(diǎn)不動(圖1-2F)，則中心已經(jīng)校正好。如果該質(zhì)點(diǎn)仍離開十字絲交點(diǎn)繞較小偏心圓轉(zhuǎn)動，則需按上述方法重復(fù)校正，直至完全校正好為止。6如果中心偏離大時，轉(zhuǎn)動載物臺，質(zhì)點(diǎn)a（和偏心圓圓心O點(diǎn)）由十字絲交點(diǎn)移至視域之外。應(yīng)先根據(jù)質(zhì)點(diǎn)移動情況，估計(jì)偏心圓圓心O點(diǎn)在視域外的位置及偏心圓半徑長短。然后將質(zhì)點(diǎn)a轉(zhuǎn)回十字絲交點(diǎn)，扭動物鏡上的定心校正螺絲，使質(zhì)點(diǎn)a由十字交點(diǎn)，向偏心圓圓心O點(diǎn)相反方向移動大約相當(dāng)于偏心圓半徑的距離。再移動薄片，使質(zhì)點(diǎn)回到十字絲交點(diǎn)處，轉(zhuǎn)動載物臺，觀察視域中心偏離情況，上述方法重復(fù)校正，直至完全校正好為止。7.如經(jīng)過多次校正之后，中心仍然偏離較

11、大，或者發(fā)現(xiàn)定心校正螺絲扭動困難或扭不動時（切勿強(qiáng)行扭動），應(yīng)當(dāng)分析原因或報告指導(dǎo)老師。 圖1-2 校正中心步驟示意圖（六）偏光鏡的校正在偏光顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)中，上、下偏光鏡振動方向應(yīng)當(dāng)垂直，分別位于上下、左右方向（或稱十字絲縱、橫絲方向；南北、東西方向），并與目鏡十字平行。1.確定及校正下偏光鏡的振動方向轉(zhuǎn)動目鏡 ，使目鏡十字絲位于東西、南北方向上。在巖石薄片中找一個具極完全解理縫的黑云母置視域中心。轉(zhuǎn)動載物臺，使黑云母的顏色變得最深。此時，黑云母解理縫方向就代表下偏光鏡振動方向(因?yàn)楣獠ㄑ睾谠颇附饫砜p方向振動時，吸收最強(qiáng)，顏色最深)。如果黑云母顏色最深時，解理縫方向與目鏡十字絲的橫絲方向平

12、行，則下偏光鏡振動方向與十字絲橫絲平行，不需要校正。如果不平行，應(yīng)轉(zhuǎn)動載物臺，使黑云母解理縫方向與目鏡十字絲的橫絲平行，然后旋轉(zhuǎn)下偏光鏡，至黑云母的顏色變得最深為止。此時下偏光鏡振動方向與目鏡十字絲的橫絲平行，位于東西（左右）方向。2.檢查上、下偏光鏡振動方向是否正交取下薄片，調(diào)節(jié)照明使視域明亮，推入上偏光鏡，如果視域黑暗，證明上、下偏光鏡振動方向正交。若視域不黑暗，說明上、下偏光鏡振動方向不正交。如果下偏光鏡振動方向已經(jīng)校正至東西方向，則需要校正上偏光鏡振動方向。轉(zhuǎn)動上偏光鏡至視域黑暗為止(相對黑暗)。經(jīng)過上述校正之后，上，下偏光鏡振動方向應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格與目鏡十字絲一致。但有些顯微鏡的目鏡沒有定位

13、螺絲，使用過程中可能使目鏡十字絲位置改變，因此，要注意隨時校正目鏡十字絲的位置。（七）視域直徑的測定1測量低倍或中倍物鏡的視域直徑，可以直接使用有刻度的透明尺測定。測定時，將透明尺置載物臺中心部位，對準(zhǔn)焦點(diǎn)后，直接觀察視域直徑的長度值，記錄該數(shù)值備以后查用；2測量高倍物鏡的視域直徑，應(yīng)使用物臺微尺測定。物臺微尺是嵌在玻璃片中心的、總長度1mm的微型尺，其中刻有100個小格，每小格等于0.01mm。測量時將物臺微尺置載物臺中心，準(zhǔn)焦后，觀察視域直徑相當(dāng)于物臺微尺的多少小格。若為20格，則視域直徑等于200.01=0.2mm。圖1-3物臺微尺（八）目鏡微尺格值的測定目鏡微尺是固定在目鏡中的小微尺，

14、目鏡微尺中每一小格的絕對長度在不同放大倍數(shù)的顯微鏡系統(tǒng)中是不同的。因此，在使用前應(yīng)事先標(biāo)定不同放大倍數(shù)的目鏡微尺格值，即使用某一放大倍數(shù)的系統(tǒng)時，目鏡微尺中每一小格的絕對長度。測定方法如下：1.將物臺微尺置于顯微鏡載物臺中心并準(zhǔn)焦，在視域內(nèi)同時看到兩個微尺。2.使物臺微尺與目鏡微尺平行，并使二者的零點(diǎn)對齊。仔細(xì)觀察兩個微尺的分格線再次重合的部位。例如目鏡微尺的50小格與物臺微尺48格相當(dāng)，則目鏡微尺每一小格所代表的實(shí)際長度48/500.01毫米0.0096毫米。其通式為: 目鏡微尺格值=物臺微尺格數(shù)/目鏡微尺格數(shù)0.01毫米3.將不同放大倍數(shù)的目鏡微尺格值記錄下來，以備后用。知道了目鏡微尺每小

15、格代表的絕對長度之后，就可以直接測量薄片中礦物顆粒的直徑：礦物顆粒直徑目鏡微尺格數(shù)目鏡微尺格值四、實(shí)驗(yàn)報告要求：1詳細(xì)說明確定下偏光振動方向的方法步驟。2在表格中記錄不同放大倍數(shù)視域直徑和目鏡微尺格值的測定結(jié)果。實(shí)驗(yàn)二 解理、多色性、吸收性的測定 （2學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1認(rèn)識解理等級，了解同一礦物不同方向切面上解理縫的表現(xiàn)情況不同。學(xué)會解理夾角的測定方法；2認(rèn)識多色性現(xiàn)象及其明顯程度,了解同一礦物，不同方向切面上多色性表現(xiàn)情況不同。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1觀察普通角閃石的完全解理和不同方向切面上解理縫的表現(xiàn)情況，測定其解理夾角;2觀察普通角閃石明顯的多色性現(xiàn)象和不同方向切面的多色性表現(xiàn)

16、情況。三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：1在巖石薄片中找一個同時垂直兩組解理面的切面，觀察解理等級，并測定兩組解理的夾角。觀察多色性的明顯程度及顏色變化情況；2找一個具有一組清晰解理縫的切面，觀察解理等級，多色性明顯程度及其顏色變化情況。3找一個不具解理縫的切面，觀察多色性的明顯程度。注意：1、實(shí)驗(yàn)前應(yīng)熟悉普通角閃石的光性方位和角閃石不同切面上的光率體橢圓切面特點(diǎn)；2、觀察普通角閃石顏色和多色性時應(yīng)注意顏色的細(xì)微變化和多色性的反復(fù)比較；3、要仔細(xì)確定每個切面的顏色在最深和最淺時，礦片的解理或晶面跡線（即晶面與薄片平面的交線）與目鏡十字絲之間的位置關(guān)系；4、測量解理夾角時選擇的切面盡可能同時垂直兩組解理面,同時顯微

17、鏡中心應(yīng)偏差不大。四、實(shí)驗(yàn)報告要求：1用表格方式描述普通角閃石不同方向切面的形態(tài)特征、解理縫的表現(xiàn)情況、兩組解理的夾角大小、顏色及多色性明顯程度；2繪圖說明各切面顏色最深時，解理縫與下偏光振動方向的關(guān)系；3. 詳細(xì)說明測定普通角閃石解理夾角的方法步驟。實(shí)驗(yàn)三 突起及閃突起的觀察（2學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1認(rèn)識貝克線，學(xué)會利用貝克線移動規(guī)律確定兩相鄰物質(zhì)折射率的相對大小和突起的相對高低；2觀察突起等級，認(rèn)識不同突起等級的特征；3認(rèn)識閃突起的特征二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1比較石榴子石、輝石、角閃石、石英、長石的邊緣、糙面特征及突起高低，確定它們的突起等級及突起正負(fù)；2觀察方解石及白云母的閃突起現(xiàn)

18、象。三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：1觀察礦物的突起、糙面時，一定要用中低倍鏡，把要觀察的礦片置于視域中心，比較礦片與相鄰物質(zhì)突起相對高低時應(yīng)將其接觸線置于視域中心。2觀察貝克線時可適當(dāng)縮小光圈。3確定突起的高低，主要依據(jù)礦片的邊緣、解理的粗細(xì)、糙面的顯著程度等特征；判斷礦片的突起等級，最好與樹膠比較（尤其是確定低突起礦片的突起正負(fù)）；如欲測定的礦片周圍無明顯的樹膠，也可與相鄰的已知突起等級的礦物比較。4觀察閃突起時，應(yīng)轉(zhuǎn)動載物臺一周，仔細(xì)觀察礦片邊緣黑線粗細(xì)和糙面變化的明顯程度。找一個具清晰解理縫的白云母，觀察并描述白云母的解理縫與下偏光振動方向PP平行時和垂直時，邊緣和解理縫的粗細(xì)、糙面的明顯程度以及突起等

19、級的變化，確定白云母的突起類型。四、實(shí)驗(yàn)報告要求：1記錄所觀察礦物的邊緣、糙面特征及突起高低；2根據(jù)貝克線移動方向，判斷礦物突起正負(fù)和等級；2描述白云母的閃突起現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)四 光率體橢圓半徑名稱及干涉色級序的測定（2學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1認(rèn)識13級干涉色及高級白干涉色的特征，學(xué)會區(qū)分一級灰白與高級白干涉色；2學(xué)會使用用石膏試板、云母試板測定礦片上光率體橢圓半徑方向和名稱的方法；3學(xué)會使用石英楔測定礦片干涉色級序的方法；4學(xué)會利用所測干涉色級序，測定礦片雙折率的方法；5學(xué)會應(yīng)用楔形邊法判斷礦片干涉色級序的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 1利用石英楔，觀察l3級干涉色級序及各級的特征； 2使用云

20、母試板，測定具清晰解理縫的白云母礦片上光率體橢圓半徑的方向和名稱； 3在具一級灰干涉色的石英或鉀長石礦片 (45和135位置) 上，加入石膏試板，觀察礦片干涉色的升降變化；4薄片中找一個干涉色最高的石英顆粒，根據(jù)石英的干涉色及雙折率為0.009，在干涉色色譜表上求出礦片厚度；并在同一薄片中找一個干涉色最高的白云母顆粒，應(yīng)用石英楔測定白云母礦片的干涉色級序，利用所測定的白云母干涉色(最高干涉色)及求得的礦片厚度，在干涉色色譜表上查出（也可用公式計(jì)算）白云母的雙折率。5觀察方解石的高級白干涉色，并利用石膏試板、云母試板，區(qū)分一級灰白與高級白干涉色；6應(yīng)用楔形邊法判斷橄欖石礦片的干涉色級序。三、實(shí)驗(yàn)

21、指導(dǎo)：在觀察測定正交偏光鏡間礦片的光學(xué)性質(zhì)之前，必須檢查上，下偏光鏡振動方向是否正交，目鏡十字絲是否與上、下偏光鏡振動方向一致。(一）l3級干涉色的色序和級序的觀察在正交偏光鏡間，從試板孔緩緩插入石英楔，仔細(xì)觀察l3級干涉色的色序和級序變化特點(diǎn)。(二）非均質(zhì)體礦片上光率體橢圓半徑方向及名稱的測定偏光顯微鏡下研究礦物的光學(xué)性質(zhì)，大多要在正交偏光鏡間測定礦片上光率體橢球半徑的方向和名稱。其測定方法如下：1將欲測礦片置于視域中心，轉(zhuǎn)動載物臺使礦片消光(消光位)，此時礦片的光率體橢圓長短半徑方向必定平行上，下偏光鏡振動方向AA、PP(即目鏡十字絲方向)；2轉(zhuǎn)動載物臺45，礦片干涉色最亮，此時礦片上光率

22、體橢圓半徑與目鏡十字絲成45夾角；3從試板孔(45位置)插入試板，觀察干涉色級序的升降變化。如果干涉色級序降低，說明試板與礦片光率體橢圓切面異名半徑平行；如果干涉色級序升高，表明試板與礦片光率體橢圓切面同名半徑平行。試板上光率體橢圓半徑的名稱是已知的，據(jù)此，即可確定礦片上光率體橢圓半徑名稱。測定光率體橢圓半徑方向及名稱時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1.要根據(jù)礦片的干涉色高低選擇適當(dāng)?shù)脑嚢澹?.如果難以對干涉色的升降做出準(zhǔn)確判斷時，可以用兩種方法加以驗(yàn)證，一是旋轉(zhuǎn)物臺90，觀察另一個45位的干涉色變化情況，兩者應(yīng)升降相反；一是換用其它試板，不同的試板在同一位置應(yīng)升降一致。3.當(dāng)一個礦片上干涉色分布不均勻時，

23、應(yīng)注意插入試板前后觀察的部位一致。4.要注意干涉色色調(diào)的細(xì)微變化和兩種色調(diào)間的過渡色調(diào)。 5.該方法測出的是該切面光率體橢圓兩個半徑的相對長短，是不是光率體主軸，取決于切面方向。如果礦片平行主軸面則測出的光率體橢圓長短半徑為Ne和No(一軸晶)或Ng、Nm、Np中任意二主軸(二軸晶)。如果礦片不平行主軸面，則光率體橢圓半徑為Ne和No(一軸晶)，或Ng和Np(二軸晶)。(三）干涉色級序的觀察與測定根據(jù)光程差R=d(N1N2)，在正常厚度(0.03mm)的巖石薄片中，同一礦物，不同方向切面的雙折率值大小不同，共干涉色級序的高低亦不同。觀察測定礦物的干涉色級序時，必須選擇干涉色最高的切面(平行光軸

24、成平行光軸面的切面)。一般鑒定時，采用統(tǒng)計(jì)方法，多測定幾個顆粒，取其中的最高干涉色。精確測定時，必須選擇平行光軸或平行光軸面的切面，這種切面需在錐光鏡下檢查確定。1、干涉色級序的測定方法有1）利用石英楔測定干涉色級序 將選定的礦片置視域中心，轉(zhuǎn)動載物臺，使礦片消光(消光位)； 再轉(zhuǎn)載物臺45，使礦片至45位置，此時礦片干涉色最亮；從試板孔由薄至厚端插入石英楔，觀察礦、片干涉色級序的變化：當(dāng)隨著石英楔的慢慢插入，礦片上干涉色級序逐漸升高時，表明石英楔與礦片上光牢體橢圓切面的同名半徑平行，不可能出現(xiàn)消色位，達(dá)不到測定干涉色級序的目的，必須轉(zhuǎn)動載物臺90，使二者異名半徑平行，再進(jìn)行測定。當(dāng)隨著石英楔

25、的慢慢插入，礦片干涉色逐漸降低時，說明石英楔與礦片上光率體橢圓切面異名半徑平行。當(dāng)石英楔插入到與礦片光程差相等時，礦片消色而變黑暗(注意：不是全黑，而是灰黑或混有礦物本身顏色)。此時慢慢抽出石英楔，礦片的干涉色又逐漸升高，至石英楔全部抽出時，礦片顯示原來的干涉色。仔細(xì)觀察在抽出石英楔的過程中，礦片干涉色的變化，如果其間經(jīng)過一次紅色，礦片干涉色為二級，經(jīng)過n次紅色，礦片干涉色為(n十1)級。如果一次觀察不清楚，可以反復(fù)操作。2、楔形邊法判斷干涉色級序利用礦片楔形邊緣的干涉色圈，判斷礦物的干涉色級序，是比較簡單的方法。在巖石薄片中，礦物切面往往具有楔形邊緣，其邊緣薄，向中部逐漸加厚，因而礦片的干涉

26、色級序邊緣較低，中部干涉色逐漸升高而構(gòu)成細(xì)小干涉色圈或干涉色細(xì)條帶。其中經(jīng)過一條紅帶，則礦片干涉色為二級，經(jīng)過n條紅帶，礦片干涉色為(n+1)級。如果礦片邊緣最外圈不是從一級灰白開始，則不能應(yīng)用這種方法判斷干涉色級序。3、高級白干涉色的鑒別方法放入方解石礦片，在礦片45位觀察方解石的高級白干涉色的色調(diào)特點(diǎn)，并分別插入云母試板和石膏試板，觀察干涉色的變化情況；根據(jù)插入試板后，干涉色是否有明顯變化區(qū)分一級灰白和高級白干涉色。 (四) 雙折率的測定 同一礦物切面方向不同，雙折率大小不同，只有測定最大雙折率才有鑒定童義。因此，必須選擇平行光軸(一軸晶)或平行光軸面(二軸面)的切面測定礦物的最大雙折率。

27、這種切面的特征是：正交偏光鏡間干涉色最高，如果有顏色，單偏光鏡下多色性最明顯，錐光鏡下顯示平行光軸或平行光軸面的干涉圖(其圖像特征在第五章中介紹)。 根據(jù)光程差公式及R=d(NlN2)，測出光程差及礦片厚度后，即能確定雙折率值。 1. 光程差的測定方法 利用石英楔測定干涉色級序(方法同上)后，在干涉色色譜表上求出相應(yīng)的光程差。因色譜表上每一種干涉色都占有一定的寬度，所以求出的光程差誤差在2040nm之間。 2.礦片厚度的測定方法 一般巖石薄片的厚度約為0.03mm，如果測定雙折率值精度要求不高，礦片厚度可以直接利用0.03mm。如果精度要求較高，礦片厚度可利用已知礦物測定，最常用的已知礦物有長

28、石和石英。 石英最大雙折率為0.009，在巖石薄片中選一個石英平行光軸切面(標(biāo)準(zhǔn)厚度薄片干涉色為一級灰白至黃白)，根據(jù)其干涉色級序在色譜表上求光程差。 利用所測的光程差及最大雙折率，可求出礦片厚度。 3.根據(jù)所測光程差及礦片厚度求雙折率 1）根據(jù)所測光程差和礦片厚度，在干涉色色譜表上查雙折率；2）根據(jù)R=(Nl一N2)計(jì)算雙折率。四、實(shí)驗(yàn)報告要求：1觀察并描述具一級灰白干涉色的石英（或正長石）礦片，加試板后干涉色的變化情況；2觀察并描述測定白云母（具一組清晰解理）光率體橢圓長短半徑情況和結(jié)果。3觀察并描述測定薄片厚度和白云母雙折率的方法步驟。 實(shí)驗(yàn)五 消光類型、消光角及延性符號的測定（2學(xué)時）

29、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1認(rèn)識和鑒別各種消光類型； 2學(xué)會測定消光角及延性符號的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1觀察白云母或紅柱石的平行消光，并測定其延性符號；2觀察普通角閃石垂直Z晶軸切面的對稱消光；3觀察普通角閃石平行Z晶軸切面（平行(010)切面）的斜消光，并測定平行(010)切面上的消光角。三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：(一）白云母消光類型和延性符號測定： 1.在單偏光鏡下選擇解理縫較清晰而密集平直的白云母切面；2.推入上偏光、轉(zhuǎn)動載物臺達(dá)到消光位，然后抽出上偏光觀察解理縫與十字絲的關(guān)系(是平行還是斜交)，從而確定消光類型；3.在正交鏡間，將白云母從消光位轉(zhuǎn)45(即光率體主軸與十字絲相交45)，此時白云母干

30、涉色最明亮，插入云母試板，根據(jù)補(bǔ)色法則，確定白云母的延長符號(解理縫平行Ng為正廷性，平行Np為負(fù)延性)。(二）觀察普通角閃石Z軸切面上的對稱消光在單偏光鏡下，普通角閃石Z軸的切面具有(110)和(110)兩組清晰解理縫，提升鏡筒解理縫不左右移動，然后推進(jìn)上偏光，轉(zhuǎn)動載物臺，使礦物牌消光位，然后推出上偏光，明顯可見十字絲正好與兩組解理夾角平分線致，此即為對稱消光。(三）測普通角閃石(010)面上的傾斜消光及最大消光角1.在單偏光鏡下選擇普通角閃石(010)面的顆粒。此切面的特點(diǎn)是呈長條狀、一組完全解理、多色性明顯、干涉色最高（可達(dá)二級藍(lán)綠）。2.使解理縫目鏡平行縱絲記下載物臺刻度讀數(shù)；3.轉(zhuǎn)動

31、物臺至消光位，推出上偏光，明顯可見十字絲正好與解理縫有一交角。此即為傾斜消光(圖1-15)，記下載物臺刻度讀數(shù)，a與b讀數(shù)之差即為消光角 ；4.自消光位轉(zhuǎn)動物臺45，加入試板，根據(jù)補(bǔ)色法則判斷與解理縫夾角為的光率體的橢圓半徑名稱。5.根據(jù)結(jié)晶學(xué)知識，判斷解理所代表的結(jié)晶軸名稱。6.寫出消光角公式，書寫格式為：光率體半徑名稱結(jié)晶軸名稱（或雙晶結(jié)合面名稱）。如：消光角為NgC= （注意正交鏡下測出的光率體長半徑不一定就是Ng，也可能是Ng，甚至是Nm，本次實(shí)驗(yàn)Ng方向?yàn)橐阎?。四、?shí)驗(yàn)報告要求：1詳細(xì)描述測定白云母延性符號方法步驟； 2詳細(xì)描述測定普通角閃石最大消光角(NgC)的方法步驟。實(shí)驗(yàn)六

32、錐光鏡下干涉圖的觀察與測定（2學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1掌握錐光鏡的裝置和使用，并了解其光學(xué)特點(diǎn)；2認(rèn)識一軸晶主要切面類型干涉圖的圖像特點(diǎn)；3學(xué)會應(yīng)用垂直光軸切面或斜交光軸切面干涉圖，測定一軸晶礦物的光性符號；4認(rèn)識二軸晶主要切面類型干涉圖的圖像特點(diǎn)；5學(xué)會應(yīng)用垂直Bxa切面或垂直光軸切面干涉圖測定光性符號的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 1觀察一軸晶垂直光軸(或斜交光軸)切面的干涉圖特點(diǎn)，并使用石膏試板（或云母試板、石英楔）測定光性符號；2觀察二軸晶垂直Bxa切面干涉圖的圖像特點(diǎn)，并應(yīng)用云母試板(或石膏試板、石英楔)測定其光性符號。三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：（一）錐光鏡下觀察的操作程序：1用中倍或低信物

33、鏡。在巖石薄片中選擇一個適于測定的礦物顆粒(盡可能找較大的顆粒)，移至視域中心。如果用單礦物定向礦片可省略這個步驟。直接把定向礦片置視域中心。2加入聚光鏡，并把聚光鏡升到最高位置。注意千萬不要頂住礦片。3換用高倍物鏡(46或63)，仔細(xì)調(diào)好焦距。4將欲觀察的礦片置于視域中心，轉(zhuǎn)動物臺一周確保礦片不移出中心。5加入上偏光鏡及勃氏鏡即能看到干涉圖(如果顯微鏡中沒有裝置勃氏鏡，去掉目鏡亦能看到干涉圖)。注意：由于高倍物鏡工作距離近，不要把蓋玻璃朝下，否則無法準(zhǔn)焦；要側(cè)視物鏡，在下降物臺中準(zhǔn)焦，否則容易壓碎礦片，損壞鏡頭。在以后的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意，欲測礦片在高倍鏡下要占據(jù)整個視域。 （二）測定礦片切面類型

34、、軸性和光性符號的方法：1根據(jù)干涉圖的特點(diǎn)判斷切面類型和軸性，2根據(jù)加入試板前后干涉圖的干涉色變化情況判斷光性正負(fù)。 3一軸晶垂直光軸(或斜交光軸)切面干涉圖的關(guān)鍵是光軸出露點(diǎn)和黑十字的四個象限，以此判斷Ne和No的方向；4二軸晶垂直Bxa切面干涉圖的關(guān)鍵是兩個光軸出露點(diǎn)的連線，垂直該連線的方向（也是彎曲黑帶的平分線的方向）是Nm的方向；該連線上兩個光軸出露點(diǎn)之間是Bxo投影線的方向，兩個光軸出露點(diǎn)之外是Bxa投影線方向。四、實(shí)驗(yàn)報告要求：1描述一軸晶垂直光軸（或斜交光軸）切面干涉圖圖象特點(diǎn)，詳細(xì)說明并繪圖表示光性符號的測定方法和判斷依據(jù)；2描述二軸晶Bxa切面干涉圖描述一軸晶特點(diǎn)，詳細(xì)說明并

35、繪圖表示光性符號的測定方法和判斷依據(jù)。實(shí)驗(yàn)七 透明礦物（普通角閃石）的系統(tǒng)鑒定 （ 2 學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1全面總結(jié)、復(fù)習(xí)、觀察、測定晶體光學(xué)性質(zhì)的基本操作方法；2學(xué)會系統(tǒng)鑒定透明礦物的程序；二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：系統(tǒng)測定普通角閃石的光學(xué)性質(zhì)。三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：（一） 單偏光鏡下的觀察1.晶形 觀察晶體的完整程度、結(jié)晶習(xí)性。根據(jù)各方向切面形態(tài)，初步判定晶體形狀及可能屬于那個晶系。2.解理 觀察解理的完全程度，根據(jù)不同方向切面上的解理，判斷解理的組數(shù)。如為兩組解理，需要測定解理夾角。并盡可能確定解理與結(jié)晶軸之間的關(guān)系。3.突起 觀察礦片的邊緣、糙面及突起的明顯程度，結(jié)合貝克線移動規(guī)律確定其突

36、起等級，估計(jì)礦物折射率的大致范圍。4.顏色、多色性 觀察礦片有無顏色，如有顏色，則觀察有無多色性及多色性變化情況。并在定向切片上測定多色性公式及吸收性公式。此外，還應(yīng)觀察有無包裹體，包裹體的排列與分布情況。有無次生變化，變化情況及變化產(chǎn)物。（二） 正交偏光鏡下的觀測1.干涉色 觀察礦片的最高干涉色級序，在平行光軸或平行光軸面的切片上詳細(xì)測定干涉色級序。2.測定雙折率 根據(jù)礦片的最高干涉色級序（光程差）、薄片厚度，確定雙折射率值。3.消光類型 根據(jù)不同方向切片上的消光情況，確定礦物的消光類型。4.測定消光角 對斜消光的礦物，在定向切片上測定消光角。測定延性符號 對一向延長的礦物，測定其延長方向的

37、光率體橢圓半徑名稱，確定延性符號。5.雙晶 觀察礦物有無雙晶，確定雙晶類型。（三） 錐光鏡下的觀察根據(jù)有無干涉圖區(qū)分均質(zhì)體與非均質(zhì)體。根據(jù)干涉圖特征確定軸性（一軸晶或二軸晶 ）、切片方向。測定光性符號、光軸角大小。四、實(shí)驗(yàn)報告要求：全面系統(tǒng)地描述普通角閃石的光性特征并寫出該礦物的詳細(xì)鑒定報告。 實(shí)驗(yàn)八 常見深色造巖礦物鑒定（2學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1.認(rèn)識常見深色造巖礦物的形態(tài)特征和光學(xué)性質(zhì)；2.學(xué)會并掌握常見深色色造巖礦物的的鑒定特征和描述方法；3.掌握常見深色造巖礦物之間的區(qū)別。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：系統(tǒng)觀察測定貴橄欖石、普通輝石和黑云母的光學(xué)性質(zhì)。三、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：常見深色造巖礦物的光性特征和鑒定方法見教材。四、實(shí)驗(yàn)報告測定并描述橄欖石、普通輝石和黑云母的光學(xué)性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)九 常見淺色造巖礦物鑒定（2學(xué)時）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目編號 一、目的要求：1.認(rèn)識常見淺色造巖礦物的形態(tài)特征和光學(xué)性質(zhì)；2.學(xué)會并掌握常見淺色造巖礦物的的鑒定特征和描述方法；3.注意常見淺色造巖礦物的區(qū)別。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 系統(tǒng)觀察測定石英、白云母