寶石的特殊光學(xué)效應(yīng)

1、 一、貓眼效應(yīng)1定義在光線照射下，弧面型寶石的表面出現(xiàn)一條橫跨寶石的亮帶，且可隨寶石轉(zhuǎn)動或光線移動平行游動，宛如貓眼的虹膜一樣的光學(xué)現(xiàn)象的現(xiàn)象。 圖1 具有貓眼效應(yīng)的金綠寶石 圖2 具有貓眼效應(yīng)的月光石2形成機(jī)理由于寶石內(nèi)部含有密集平行排列的纖維狀或管狀包裹體，當(dāng)寶石平行纖維狀或管狀包裹體切割并琢磨成弧面寶石后，光線照射到平行排列的包裹體上，一個微小的包裹體就有一個反光點(diǎn)，這些反光點(diǎn)連起來，就呈現(xiàn)出一條光帶，從而產(chǎn)生貓眼效應(yīng)。3形成的基本條件寶石內(nèi)部存在大量細(xì)小、密集、平行排列的纖維狀、針狀、氣、液、固相內(nèi)含物（包裹體），或晶體生長過程中留下的管狀負(fù)晶，或晶體的一些片晶、定向解理等； 琢磨寶石

2、時(shí)底面平行于內(nèi)含物的方向； 寶石應(yīng)琢磨成弧面型。因?yàn)榉瓷涑龅墓獬蚀怪庇趦?nèi)含物延伸方向，故通常內(nèi)含物排列沿弧面型短軸方向，即貓眼光帶平行弧面型寶石長軸方向。 *其中條件取決于寶石自身的生長；條件和則是人們對其的針對性加工。 圖3 晶體加工切磨-包體與眼線的方向關(guān)系4機(jī)理分析 正確的弧度，可使從寶石表面各個部位折射進(jìn)入寶石內(nèi)部的光，經(jīng)包體反射后匯聚到一點(diǎn)。 圖4 正確的加工根據(jù)折射定律，折射率低的寶石需要加工成較高的弧度。如果弧度偏低，貓眼線將會變寬。(a)當(dāng)弧面型寶石的高度與內(nèi)反射線焦點(diǎn)一致時(shí)，“眼線”出露窄而亮(b)當(dāng)弧面型寶石的高度低于內(nèi)反射線焦點(diǎn)平面時(shí)，“眼線”變得寬而疏 (a) (b)圖

3、5 弧面形寶石的高度與“眼線”寬度的關(guān)系 如果寶石底面與其內(nèi)部包體分布方向不平行，聚光點(diǎn)將不在寶石表面居中，貓眼效應(yīng)歪斜。圖6 錯誤的加工導(dǎo)致“眼線”不正 NM-包裹體所在平面；O-“眼線”出露的位置；O -弧面形寶石最高點(diǎn)5評價(jià)要點(diǎn)眼線特征 具有貓眼效應(yīng)的寶石要求光帶居中，即要正、直、細(xì)、活。美感強(qiáng)，光帶位置于中央、豎直，轉(zhuǎn)動時(shí)左右移動靈活且越細(xì)越好。(2)眼的顏色 貓眼可呈現(xiàn)多種顏色，按質(zhì)地顏色好壞依次為蜜黃、黃綠、褐綠、黃褐、褐色，以蜂蜜狀蜜黃色為上品。 (3)貓眼的完美程度 當(dāng)貓眼寶石內(nèi)部平行的結(jié)構(gòu)有缺陷時(shí)，反應(yīng)在寶石的光線上也就會有缺陷。如果是平行排列結(jié)構(gòu)疏密有別而不均勻連續(xù)時(shí)，則光

4、線不連續(xù)而發(fā)生“斷腿”現(xiàn)象；如內(nèi)部結(jié)構(gòu)不平行時(shí)，表現(xiàn)在光線上就會發(fā)生彎曲不直。(4)貓眼的清晰度與閃光強(qiáng)弱性 寶石表面的弧度與貓眼寶石的光線有一定的聯(lián)系。當(dāng)寶石弧度變小時(shí)，寶石的光線就會變粗大而不清晰，而不像弧度大的寶石表面所表現(xiàn)的光線那樣，細(xì)窄而清晰。 當(dāng)貓眼寶石的內(nèi)部包裹體粗而疏時(shí)，光線亮帶就會渾濁且模糊，當(dāng)內(nèi)部包裹體細(xì)而密時(shí)，寶石的光線也就會明亮而清晰。 當(dāng)寶石的透明度越高反而使貓眼效應(yīng)越不強(qiáng)，同時(shí)顏色愈淡則貓眼效應(yīng)愈弱。6品種具有貓眼效應(yīng)的寶石品種很多，在名稱上只有具有貓眼效應(yīng)的金綠寶石才可以直接稱為貓眼；而其他具有貓眼效應(yīng)的寶石，均需在前面加上寶石的名稱，如：玻璃貓眼、電氣石(碧璽)

5、貓眼、綠柱石貓眼、磷灰石貓眼、矽線石貓眼、石英貓眼、透輝石貓眼、透閃石貓眼、月光石貓眼、拉長石貓眼等。 圖7 虎睛石 圖8 鷹眼石 圖9 石英貓眼 圖10 玻璃貓眼二、星光效應(yīng)1定義在平行光線照射下，弧面型寶石的表面出現(xiàn)兩條以上相互交叉橫跨寶石的四射、六射或十二射星狀亮帶，且可隨寶石轉(zhuǎn)動或光線移動而游動，是一種特殊的光線反射現(xiàn)象。圖11 星光芙蓉石 2形成機(jī)理星光效應(yīng)可看作是一種特殊的貓眼效應(yīng)，因而其形成機(jī)理是相似的。不同之處是：寶石內(nèi)部大量細(xì)小、密集、平行排列的纖維狀、針狀氣、液、固相內(nèi)含物（包裹體），或晶體生長過程中留下的管狀負(fù)晶，或晶體的一些片晶、定向解理等至少有兩組以上。 圖12 兩組呈角度定向排列針狀包體 圖13 三組呈60°定向排列針狀包體 一般情況，三方、六方晶系的寶石可出現(xiàn)六射星光（即三條亮線相交一點(diǎn)呈放射狀）；等軸晶系、四方、斜方晶系的寶石可出現(xiàn)四射星光。個別情況下，同一顆寶石中可出現(xiàn)兩套星光，兩套星光的中心位置也可錯開，因此可看到八射或十二射星光。 圖14 四射星光和六射星光晶體示意圖(左)和實(shí)物(右)圖15 斜交的四射星光晶體示意圖(左)和實(shí)物(右)3評價(jià)要點(diǎn)(1)各道星線交點(diǎn)居中為優(yōu)質(zhì)品，偏離中心者則差。 (2)各道星線清晰、靈活、完整者為優(yōu)質(zhì)品，星線模糊、缺腿、斷腿者為劣質(zhì)品。 4品種