寶石測(cè)試技術(shù)

1、GIC 寶石測(cè)試技術(shù)寶石測(cè)試技術(shù)第八章第一、二節(jié)主講教師主講教師 袁心強(qiáng)袁心強(qiáng)GIC概述概述 1.寶石測(cè)試技術(shù)的特點(diǎn)和要求寶石測(cè)試技術(shù)的特點(diǎn)和要求（1）準(zhǔn)確：測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，并能夠?qū)е抡_的結(jié)）準(zhǔn)確：測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，并能夠?qū)е抡_的結(jié)論。論。（2）快捷：能夠迅速地完成所需的測(cè)試。）快捷：能夠迅速地完成所需的測(cè)試。（3）無(wú)損：測(cè)試方法不會(huì)對(duì)寶石產(chǎn)生任何的損害。）無(wú)損：測(cè)試方法不會(huì)對(duì)寶石產(chǎn)生任何的損害。（4）方便：寶石的測(cè)試儀器要便于攜帶和使用。）方便：寶石的測(cè)試儀器要便于攜帶和使用。GIC2.寶石學(xué)儀器的種類(lèi)寶石學(xué)儀器的種類(lèi)（1）測(cè)定寶石晶體光學(xué)性質(zhì)的儀器：偏光鏡、）測(cè)定寶石晶體光學(xué)性質(zhì)的儀器：偏光

2、鏡、折射儀、二色鏡。折射儀、二色鏡。（2）測(cè)定寶石與顏色有關(guān)的性質(zhì)的儀器：分光）測(cè)定寶石與顏色有關(guān)的性質(zhì)的儀器：分光鏡和濾色鏡。鏡和濾色鏡。（3）放大觀(guān)察的儀器：放大鏡和寶石顯微鏡。）放大觀(guān)察的儀器：放大鏡和寶石顯微鏡。（4）測(cè)定寶石發(fā)光性的儀器：紫外燈、）測(cè)定寶石發(fā)光性的儀器：紫外燈、X-熒光、熒光、陰極發(fā)光、超短波紫外熒光儀等。陰極發(fā)光、超短波紫外熒光儀等。（5）測(cè)定寶石其他性質(zhì)的儀器。）測(cè)定寶石其他性質(zhì)的儀器。GIC3.寶石測(cè)試技術(shù)的發(fā)展寶石測(cè)試技術(shù)的發(fā)展（1）常規(guī)測(cè)試儀器的形成：）常規(guī)測(cè)試儀器的形成：寶石學(xué)誕生的初期，延續(xù)到寶石學(xué)誕生的初期，延續(xù)到20世紀(jì)的世紀(jì)的40年代。年代。 （2

3、）研究型儀器的應(yīng)用）研究型儀器的應(yīng)用紅外光譜儀、拉曼光譜儀、紅外光譜儀、拉曼光譜儀、電子探針、電子探針、X-衍射儀、衍射儀、X-熒光光譜儀等。熒光光譜儀等。（3）新型儀器的發(fā)展）新型儀器的發(fā)展鉆石分級(jí)的儀器；鉆石鉆石分級(jí)的儀器；鉆石 鑒定的儀器鑒定的儀器(Diamond Sure， diamond View); LIBS等專(zhuān)項(xiàng)儀器。等專(zhuān)項(xiàng)儀器。GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器1 1- -放大鏡放大鏡1.放大鏡結(jié)構(gòu)放大鏡結(jié)構(gòu)單透鏡放大鏡單透鏡放大鏡放大倍數(shù)越大其放大倍數(shù)越大其像差也就越明顯，像差也就越明顯，大于大于3倍的單透鏡就開(kāi)倍的單透鏡就開(kāi)始有了肉眼可辨的像差。始有了肉眼可辨的像差。組合透鏡放大鏡組合

4、透鏡放大鏡為了消除像差，要采用雙為了消除像差，要采用雙組合鏡或者三組合鏡。組合鏡或者三組合鏡。組合透鏡可以較好組合透鏡可以較好地消除像差和色差，地消除像差和色差，大多數(shù)寶石用的大多數(shù)寶石用的10倍倍放大鏡都采用三組合鏡放大鏡都采用三組合鏡GIC2.2.放大鏡操作放大鏡操作（1）姿勢(shì)：雙肘）姿勢(shì)：雙肘支撐在桌面上左手支撐在桌面上左手與右手互相倚靠與右手互相倚靠 手靠在臉頰上放大手靠在臉頰上放大鏡靠近眼睛鏡靠近眼睛GICl（2）照明：充分合適的照明，）照明：充分合適的照明，寶石置于燈罩的邊緣，燈罩下緣寶石置于燈罩的邊緣，燈罩下緣不高于雙眼，光線(xiàn)只照到寶石上，不高于雙眼，光線(xiàn)只照到寶石上，不能照射到

5、放大鏡和眼睛。不能照射到放大鏡和眼睛。GIC3.3. 放大鏡主要用途放大鏡主要用途（1）觀(guān)察寶石的表面特征）觀(guān)察寶石的表面特征 寶石性質(zhì)的特征：光澤、刻面棱的尖銳程度、寶石性質(zhì)的特征：光澤、刻面棱的尖銳程度、表面平滑程度、原始晶面、蝕象、解理、斷口表面平滑程度、原始晶面、蝕象、解理、斷口特征等。特征等。 寶石加工質(zhì)量的特征：劃痕、破損、拋光、形寶石加工質(zhì)量的特征：劃痕、破損、拋光、形狀、對(duì)稱(chēng)性。狀、對(duì)稱(chēng)性。（2）觀(guān)察寶石內(nèi)部特征：內(nèi)含物的形態(tài)、數(shù)量、）觀(guān)察寶石內(nèi)部特征：內(nèi)含物的形態(tài)、數(shù)量、雙晶面、生長(zhǎng)紋、色帶、拼合面等。雙晶面、生長(zhǎng)紋、色帶、拼合面等。 GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器2 2- -查爾斯

6、濾色鏡查爾斯濾色鏡 1.濾色鏡的原理濾色鏡的原理 查爾斯濾色鏡是一種僅允許透過(guò)深紅色和黃綠光的濾色查爾斯濾色鏡是一種僅允許透過(guò)深紅色和黃綠光的濾色片，其作用是使寶石的顏色經(jīng)過(guò)濾色鏡的濾色后，色調(diào)片，其作用是使寶石的顏色經(jīng)過(guò)濾色鏡的濾色后，色調(diào)發(fā)生變化，借此識(shí)別寶石。發(fā)生變化，借此識(shí)別寶石。GIC2.2. 濾色鏡操作濾色鏡操作（1）姿勢(shì)：濾色鏡緊靠眼睛與樣品保持）姿勢(shì)：濾色鏡緊靠眼睛與樣品保持25至至30厘米的厘米的距離（即明視距離）。距離（即明視距離）。（2）照明：用反射光，樣品要盡量靠近光源，使之有）照明：用反射光，樣品要盡量靠近光源，使之有足夠的照明，同時(shí)要盡量避免雜散光的干擾。足夠的照明

7、，同時(shí)要盡量避免雜散光的干擾。（3）光源類(lèi)型：）光源類(lèi)型： 綠色和藍(lán)色的樣品采用白熾燈。綠色和藍(lán)色的樣品采用白熾燈。 紅色的樣品采用日光燈或者日光。紅色的樣品采用日光燈或者日光。 GIC GIC日光下變色反應(yīng)日光下變色反應(yīng)合成藍(lán)色尖晶石合成藍(lán)色尖晶石暗紅暗紅藍(lán)色鈷玻璃藍(lán)色鈷玻璃黑紅黑紅海藍(lán)寶石海藍(lán)寶石淺藍(lán)天淺藍(lán)天藍(lán)色托帕石藍(lán)色托帕石(處理處理)黃灰綠黃灰綠紅寶石紅寶石（大部分）（大部分）紅火紅紅火紅合成紅寶石合成紅寶石火紅火紅染色紅寶石染色紅寶石暗紅暗紅紅色尖晶石紅色尖晶石暗紅暗紅紅色石榴石紅色石榴石暗紅暗紅GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器3 3-二色鏡二色鏡1.基本概念基本概念（1）多色性）多色性 有

8、色非均質(zhì)寶石不同方向出現(xiàn)的不同有色非均質(zhì)寶石不同方向出現(xiàn)的不同顏色或同一顏色深淺不同的現(xiàn)象。顏色或同一顏色深淺不同的現(xiàn)象。（2）二色性和三色性）二色性和三色性 一軸晶有色寶石的一軸晶有色寶石的o光和光和e光可有不同的光可有不同的顏色，為二色性。二軸晶有色寶石的顏色，為二色性。二軸晶有色寶石的、和和可有不同的顏色，為三色性?？捎胁煌念伾?，為三色性。GIC2.2.二色鏡的原理二色鏡的原理（1）利用冰洲石高雙折射率或者）利用冰洲石高雙折射率或者互相垂直的兩偏振片將來(lái)自互相垂直的兩偏振片將來(lái)自非均質(zhì)體寶石的兩條平面偏振光非均質(zhì)體寶石的兩條平面偏振光分離開(kāi)。每一條偏振光各自的分離開(kāi)。每一條偏振光各自的

9、吸收特點(diǎn)即代表其多色性。吸收特點(diǎn)即代表其多色性。（2）把這兩條光線(xiàn)并排）把這兩條光線(xiàn)并排在一起觀(guān)察，可以識(shí)別在一起觀(guān)察，可以識(shí)別出微小的顏色差異。出微小的顏色差異。（3）當(dāng)來(lái)自寶石的兩條偏振光的）當(dāng)來(lái)自寶石的兩條偏振光的振動(dòng)方向與冰洲石主折射率的振動(dòng)方向與冰洲石主折射率的振動(dòng)方向一致時(shí)，多色性最強(qiáng)；振動(dòng)方向一致時(shí)，多色性最強(qiáng)；二者呈二者呈45角相交時(shí)，無(wú)多色性。角相交時(shí)，無(wú)多色性。GIC3.3.二色鏡結(jié)構(gòu)二色鏡結(jié)構(gòu)（1）冰洲石式）冰洲石式（2）偏振片式）偏振片式GIC4 4. .二色鏡使用方法二色鏡使用方法（1 1）用白色自然光光源透射樣品。）用白色自然光光源透射樣品。（2 2）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石至少?gòu)?/p>

10、多個(gè)不同方向觀(guān)察；）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石至少?gòu)亩鄠€(gè)不同方向觀(guān)察；（3 3）轉(zhuǎn)動(dòng)二色鏡；）轉(zhuǎn)動(dòng)二色鏡； （4 4）勿將樣品的色帶或不均勻顏色與多色性相）勿將樣品的色帶或不均勻顏色與多色性相混淆；混淆；（5 5）微弱的顏色差別，應(yīng)視為不肯定的結(jié)論。）微弱的顏色差別，應(yīng)視為不肯定的結(jié)論。（6 6）記錄樣品的多色性顏色和明顯程度。）記錄樣品的多色性顏色和明顯程度。GIC5 5. .二色鏡的用途二色鏡的用途（1）觀(guān)察寶石的多色性；）觀(guān)察寶石的多色性；（2）區(qū)分單折射和雙折射寶石，如紅寶石與紅色）區(qū)分單折射和雙折射寶石，如紅寶石與紅色玻璃、尖晶石、石榴石等；玻璃、尖晶石、石榴石等；（3）通過(guò)三色性確定樣品為二軸晶寶石

11、；）通過(guò)三色性確定樣品為二軸晶寶石；（4）確定晶體最佳的顏色方向。）確定晶體最佳的顏色方向。（5）某些寶石優(yōu)化處理的鑒定。）某些寶石優(yōu)化處理的鑒定。GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器4 4- -偏光儀偏光儀1. 1. 基本概念基本概念（1 1）均質(zhì)體與非均質(zhì)體）均質(zhì)體與非均質(zhì)體 光性各向同性的單折射物質(zhì)為均質(zhì)體，雙折射光性各向同性的單折射物質(zhì)為均質(zhì)體，雙折射的物質(zhì)為非均質(zhì)體。的物質(zhì)為非均質(zhì)體。（2 2）自然光和偏振光）自然光和偏振光 自然光：隨機(jī)的振動(dòng)方向自然光：隨機(jī)的振動(dòng)方向 偏振光：一致的振動(dòng)方向偏振光：一致的振動(dòng)方向自然光自然光偏振光偏振光GIC2.2. 偏光儀的結(jié)構(gòu)偏光儀的結(jié)構(gòu)（1）上偏光片）上偏

12、光片 可以轉(zhuǎn)動(dòng)，又稱(chēng)檢偏鏡，檢可以轉(zhuǎn)動(dòng)，又稱(chēng)檢偏鏡，檢查透過(guò)樣品的偏振光的方向查透過(guò)樣品的偏振光的方向（2）下偏光片）下偏光片 固定不動(dòng)，又稱(chēng)起偏固定不動(dòng)，又稱(chēng)起偏鏡，使光源的自然光成鏡，使光源的自然光成為線(xiàn)性偏振光為線(xiàn)性偏振光（3）光源：白色的自然光）光源：白色的自然光GIC3.3. 正交偏光下的消光現(xiàn)象正交偏光下的消光現(xiàn)象（1）寶石一周，始終明亮，多晶質(zhì)）寶石一周，始終明亮，多晶質(zhì)（隱晶質(zhì)和顯晶質(zhì)）集合體。（隱晶質(zhì)和顯晶質(zhì)）集合體。（2）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石一周，四明四暗，非）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石一周，四明四暗，非均質(zhì)體寶石。均質(zhì)體寶石。（3）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石一周，全暗，均質(zhì)體）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石一周，全暗，均質(zhì)體寶石，如石榴石、

13、尖晶石、玻璃等。寶石，如石榴石、尖晶石、玻璃等。（4）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石一周，出現(xiàn)黑帶、干）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石一周，出現(xiàn)黑帶、干涉色，異常消光，單折射寶石。涉色，異常消光，單折射寶石。GIC黑十字黑十字牛眼牛眼螺旋槳螺旋槳 一軸晶干涉圖一軸晶干涉圖色圈與黑十字黑臂組合；色圈與黑十字黑臂組合；牛眼狀干涉圖，螺旋槳狀干涉圖牛眼狀干涉圖，螺旋槳狀干涉圖。GIC二軸晶干涉圖：彎二軸晶干涉圖：彎曲黑臂與色圈組合曲黑臂與色圈組合GIC5.5.偏光鏡的用途偏光鏡的用途（1）確定雙折射多晶集合體寶石。）確定雙折射多晶集合體寶石。（2）區(qū)分單折射、雙折射寶石。）區(qū)分單折射、雙折射寶石。（3）確定異常雙折射。）確定異常雙折射。（4）

14、確定一軸晶、二軸晶寶石。）確定一軸晶、二軸晶寶石。（5）確定單折射的多晶集合體寶石。）確定單折射的多晶集合體寶石。GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器5-5-分光鏡分光鏡 1.基本概念基本概念（1）可見(jiàn)光：）可見(jiàn)光： 紅光：紅光：700-630nm 橙光：橙光：630-590nm 黃光：黃光：590-550nm 綠光：綠光：550-490nm 藍(lán)光：藍(lán)光：490-440nm 紫光：紫光：440-400nm（2）選擇性吸收）選擇性吸收GIC2.2.分光鏡原理分光鏡原理（1）用棱鏡組合或衍射光柵將白光分解成紅、橙、黃、）用棱鏡組合或衍射光柵將白光分解成紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫的連續(xù)光譜色，綠、青、藍(lán)、紫的連續(xù)

15、光譜色，（2）寶石中的致色元素（主要元素或者雜質(zhì)離子）對(duì)）寶石中的致色元素（主要元素或者雜質(zhì)離子）對(duì)光譜中特定的位置產(chǎn)生吸收，由此形成不同的吸收光譜中特定的位置產(chǎn)生吸收，由此形成不同的吸收譜線(xiàn)或譜帶。譜線(xiàn)或譜帶。（3）觀(guān)察這些吸收譜線(xiàn)或帶的位置和組合，由此提供）觀(guān)察這些吸收譜線(xiàn)或帶的位置和組合，由此提供鑒定寶石的信息。鑒定寶石的信息。紅寶石的吸收光譜紅寶石的吸收光譜GIC3.3.分光鏡結(jié)構(gòu)分光鏡結(jié)構(gòu) 棱鏡式棱鏡式光柵式光柵式GIC4.4.不同類(lèi)型分光鏡的特點(diǎn)不同類(lèi)型分光鏡的特點(diǎn)（1 1）棱鏡式）棱鏡式 a.a.波長(zhǎng)不等間距排列；波長(zhǎng)不等間距排列； b.b.藍(lán)紫區(qū)的分辨率比紅藍(lán)紫區(qū)的分辨率比紅區(qū)

16、高；區(qū)高； c.c.不同顏色的聚焦距離不同顏色的聚焦距離略有不同。略有不同。（2 2）光柵式）光柵式 a.a.波長(zhǎng)基本等間距排列；波長(zhǎng)基本等間距排列； b.b.紅區(qū)的分辨率比棱鏡紅區(qū)的分辨率比棱鏡式的高；式的高； c.c.藍(lán)紫區(qū)的分辨率比棱藍(lán)紫區(qū)的分辨率比棱鏡式的低。鏡式的低。GIC5.5.主要致色離子光譜特征主要致色離子光譜特征（1 1）Cr3+Cr3+：紅區(qū)有多條吸收線(xiàn)，黃綠區(qū)寬吸收帶，：紅區(qū)有多條吸收線(xiàn)，黃綠區(qū)寬吸收帶，藍(lán)區(qū)有吸收線(xiàn)，紫區(qū)吸收，藍(lán)區(qū)有吸收線(xiàn)，紫區(qū)吸收，（2 2）Fe2+Fe2+：紅、黃、藍(lán)、綠四個(gè)區(qū)均可出現(xiàn)吸收：紅、黃、藍(lán)、綠四個(gè)區(qū)均可出現(xiàn)吸收帶。帶。（3 3）Mn2+M

17、n2+：紫區(qū)強(qiáng)吸收帶，部分藍(lán)區(qū)吸收；：紫區(qū)強(qiáng)吸收帶，部分藍(lán)區(qū)吸收；（4 4）Co2+Co2+：位于紅：位于紅, ,黃黃, ,綠區(qū)的三條強(qiáng)且寬的吸收綠區(qū)的三條強(qiáng)且寬的吸收帶。帶。（5 5）稀土：黃區(qū)和綠區(qū)兩組密集的細(xì)線(xiàn)。）稀土：黃區(qū)和綠區(qū)兩組密集的細(xì)線(xiàn)。（6 6）U2+U2+：紅區(qū)中央有穩(wěn)定的吸收線(xiàn)，其他各區(qū)可：紅區(qū)中央有穩(wěn)定的吸收線(xiàn)，其他各區(qū)可以有多條吸收線(xiàn)。以有多條吸收線(xiàn)。GIC綠色鋯石綠色鋯石U2+合成藍(lán)色尖晶石合成藍(lán)色尖晶石Co2+綠色翡翠綠色翡翠Cr3+ 藍(lán)色鈷玻璃藍(lán)色鈷玻璃Co2+鐵鋁榴石鐵鋁榴石Fe2+橄欖石橄欖石Fe2+GIC6.6.分光鏡的用途分光鏡的用途（1）識(shí)別寶石的致色劑

18、。）識(shí)別寶石的致色劑。（2）識(shí)別寶石的特征光譜，鑒定寶石種。）識(shí)別寶石的特征光譜，鑒定寶石種。（3）區(qū)別部分合成寶石，例如合成黃色、綠色）區(qū)別部分合成寶石，例如合成黃色、綠色藍(lán)寶石。藍(lán)寶石。（4）鑒別部分染色處理，例如染綠色翡翠、染）鑒別部分染色處理，例如染綠色翡翠、染色紅寶石等。色紅寶石等。（5）鑒別部分改色處理的鉆石。）鑒別部分改色處理的鉆石。GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器6-6-折射儀折射儀1.1.基本概念基本概念（1 1）反射定律）反射定律（2 2）折射定律）折射定律（3 3）折射率）折射率（4 4）光疏介質(zhì)）光疏介質(zhì)（5 5）光密介質(zhì)）光密介質(zhì)GIC2.2.折射儀原理折射儀原理 （1 1）全

19、反射）全反射 當(dāng)光線(xiàn)從光密介質(zhì)進(jìn)入當(dāng)光線(xiàn)從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時(shí)，折射線(xiàn)偏離法光疏介質(zhì)時(shí)，折射線(xiàn)偏離法線(xiàn)方向，折射角大于入射角。線(xiàn)方向，折射角大于入射角。當(dāng)折射角為當(dāng)折射角為 9090時(shí)的入射時(shí)的入射 角稱(chēng)為臨界角，所有大于臨角稱(chēng)為臨界角，所有大于臨界角的入射光線(xiàn)不能進(jìn)入光界角的入射光線(xiàn)不能進(jìn)入光疏介質(zhì)而在光密介質(zhì)內(nèi)發(fā)生疏介質(zhì)而在光密介質(zhì)內(nèi)發(fā)生反射，并遵循反射定律。反射，并遵循反射定律。GIC（2 2）全反射公式）全反射公式測(cè)出臨界角，已知棱鏡折射率，可計(jì)算出寶石樣測(cè)出臨界角，已知棱鏡折射率，可計(jì)算出寶石樣品的折射率。折射儀已經(jīng)把臨界角轉(zhuǎn)換為折射品的折射率。折射儀已經(jīng)把臨界角轉(zhuǎn)換為折射率值，可

20、以直接讀出樣品的折射率。率值，可以直接讀出樣品的折射率。Sin(臨界角臨界角) =寶石樣品的折射率（光疏介質(zhì)）寶石樣品的折射率（光疏介質(zhì)）折射儀棱鏡的折射率（光密介質(zhì)）折射儀棱鏡的折射率（光密介質(zhì)）GIC3.3.折射儀的結(jié)構(gòu)折射儀的結(jié)構(gòu)高折射率的棱鏡高折射率的棱鏡 標(biāo)尺標(biāo)尺反射鏡反射鏡黃色單色光源黃色單色光源目鏡目鏡接觸油接觸油 偏振片偏振片GIC4.4.折射儀的附件折射儀的附件（3）偏振片：）偏振片： 增強(qiáng)陰影邊界觀(guān)察效果。增強(qiáng)陰影邊界觀(guān)察效果。（1）光源：）光源： 標(biāo)準(zhǔn)的黃光源，標(biāo)準(zhǔn)的黃光源，589.5nm（用黃光二極管或單色濾色鏡（用黃光二極管或單色濾色鏡可獲得標(biāo)準(zhǔn)光源）?？色@得標(biāo)準(zhǔn)光源

21、）。（2）接觸液：寶石與棱鏡之間形成光學(xué)接觸。）接觸液：寶石與棱鏡之間形成光學(xué)接觸。 RI:1.79，配制方法：二碘甲烷，配制方法：二碘甲烷+硫。硫。 RI:1.81，配制方法：二碘甲烷，配制方法：二碘甲烷+四碘乙烯四碘乙烯+硫。硫。GIC5.5.折射折射儀的操作儀的操作（1）清潔寶石及折射儀棱鏡。）清潔寶石及折射儀棱鏡。（2）檢查儀器、光源及視域清晰程度。）檢查儀器、光源及視域清晰程度。（3）在棱鏡中央滴一小滴接觸液。）在棱鏡中央滴一小滴接觸液。（4）將寶石刻面向下放置棱鏡的接觸液上。）將寶石刻面向下放置棱鏡的接觸液上。（5）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石，觀(guān)察陰影邊界的數(shù)量及變化情）轉(zhuǎn)動(dòng)寶石，觀(guān)察陰影邊界的數(shù)量

22、及變化情況，分別記錄最大和最小折射率數(shù)值，讀數(shù)至況，分別記錄最大和最小折射率數(shù)值，讀數(shù)至小數(shù)點(diǎn)后第三位。小數(shù)點(diǎn)后第三位。GIC折射儀操作要點(diǎn)折射儀操作要點(diǎn)- 轉(zhuǎn)動(dòng)樣品轉(zhuǎn)動(dòng)樣品GIC6.6.折射儀現(xiàn)象及解釋折射儀現(xiàn)象及解釋?zhuān)?）單陰影邊界：?jiǎn)握凵鋵毷?，等軸晶）單陰影邊界：?jiǎn)握凵鋵毷容S晶系以及非晶質(zhì)的玻璃、塑料等。系以及非晶質(zhì)的玻璃、塑料等。（2）無(wú)陰影邊界：寶石的折射率數(shù)值超）無(wú)陰影邊界：寶石的折射率數(shù)值超出折射儀，建成負(fù)讀數(shù)。出折射儀，建成負(fù)讀數(shù)。GIC a. 兩條均不動(dòng)的陰影邊界：一軸晶寶石；兩條均不動(dòng)的陰影邊界：一軸晶寶石； b. 一條移動(dòng)、一條不動(dòng)的陰影邊界：一條移動(dòng)、一條不動(dòng)的陰影

23、邊界： 一軸晶寶石及二軸晶寶石的特殊切面；一軸晶寶石及二軸晶寶石的特殊切面； c. 兩條都移動(dòng)的陰影邊界：二軸晶寶石。兩條都移動(dòng)的陰影邊界：二軸晶寶石。（2）雙陰影邊界）雙陰影邊界GICGIC7.7.遠(yuǎn)視法（點(diǎn)測(cè)法）遠(yuǎn)視法（點(diǎn)測(cè)法）（1）用途：）用途： 測(cè)定弧面型寶石的近似折射率。測(cè)定弧面型寶石的近似折射率。（2）操作步驟：）操作步驟： 在棱鏡中央滴一小滴接觸液，并觀(guān)察接觸在棱鏡中央滴一小滴接觸液，并觀(guān)察接觸液的液的RI值，并將弧面型寶石放置棱鏡上；值，并將弧面型寶石放置棱鏡上； 眼睛距離目鏡約眼睛距離目鏡約30cm處觀(guān)察標(biāo)尺上出現(xiàn)處觀(guān)察標(biāo)尺上出現(xiàn)的橢圓形的陰影圖案；的橢圓形的陰影圖案； 上下

24、移動(dòng)眼睛，觀(guān)察橢圓形的陰影圖案的上下移動(dòng)眼睛，觀(guān)察橢圓形的陰影圖案的亮度變化。亮度變化。 當(dāng)該圖案出現(xiàn)半明半暗時(shí)，其明暗分界線(xiàn)當(dāng)該圖案出現(xiàn)半明半暗時(shí)，其明暗分界線(xiàn)所對(duì)應(yīng)的刻度值為待測(cè)寶石的近似折射率。所對(duì)應(yīng)的刻度值為待測(cè)寶石的近似折射率。GIC8.8.折射折射儀的用途儀的用途（1）測(cè)定寶石的折射率和雙折率。）測(cè)定寶石的折射率和雙折率。（2）判定寶石的晶體光學(xué)性質(zhì)：）判定寶石的晶體光學(xué)性質(zhì)： 一軸晶、二軸晶和光性符號(hào)。一軸晶、二軸晶和光性符號(hào)。（3）測(cè)定弧面型寶石的近似折射率。）測(cè)定弧面型寶石的近似折射率。（4）判定雙折射率很小的寶石。）判定雙折射率很小的寶石。（5）通過(guò)折射率識(shí)別助溶劑合成祖母

25、綠。）通過(guò)折射率識(shí)別助溶劑合成祖母綠。GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器7-7-寶石顯微鏡寶石顯微鏡1.顯微鏡結(jié)構(gòu)顯微鏡結(jié)構(gòu)（1）雙光路體視）雙光路體視（2）對(duì)焦手輪）對(duì)焦手輪（3）顯微鏡底座）顯微鏡底座（4）光源系統(tǒng)）光源系統(tǒng)（5）寶石鑷子）寶石鑷子（6）附件）附件GIC2.2.寶石顯微鏡照明方式寶石顯微鏡照明方式亮域照明亮域照明（1）亮域照明）亮域照明(透射光照明透射光照明)：適宜于深色寶石適宜于深色寶石及包裹體過(guò)多的及包裹體過(guò)多的 寶石。寶石。GIC 暗域照明暗域照明（2）暗域照明）暗域照明寶石顯微鏡常用的照寶石顯微鏡常用的照明方式，用擋光板擋明方式，用擋光板擋住底部直接透射寶石住底部直接透射寶石的

26、光線(xiàn)，利用周?chē)〉墓饩€(xiàn)，利用周?chē)⌒位蛲霠畹姆瓷淦鲗⑿位蛲霠畹姆瓷淦鲗⒐饩€(xiàn)從四周射向?qū)毷?。光線(xiàn)從四周射向?qū)毷?。GIC 利用頂光源從上方照利用頂光源從上方照亮寶石，多用于不透明寶亮寶石，多用于不透明寶石的觀(guān)察，和寶石表面特石的觀(guān)察，和寶石表面特征的觀(guān)察。征的觀(guān)察。GIC3.3.顯微鏡的操作顯微鏡的操作（1）初步對(duì)焦：）初步對(duì)焦： 低放大倍數(shù)下用對(duì)焦手輪準(zhǔn)焦；低放大倍數(shù)下用對(duì)焦手輪準(zhǔn)焦；（2）左眼準(zhǔn)確對(duì)焦）左眼準(zhǔn)確對(duì)焦 調(diào)高放大倍數(shù)，用對(duì)焦手輪進(jìn)一步對(duì)焦；調(diào)高放大倍數(shù)，用對(duì)焦手輪進(jìn)一步對(duì)焦；（3）右眼準(zhǔn)確對(duì)焦）右眼準(zhǔn)確對(duì)焦 在高放大倍數(shù)，通過(guò)目鏡上的調(diào)焦手輪對(duì)焦。在高放大倍數(shù)，通過(guò)目鏡上的調(diào)焦手輪

27、對(duì)焦。GIC4.4.寶石顯微鏡的主要用途寶石顯微鏡的主要用途（1）觀(guān)察寶石的內(nèi)含物，如各中相態(tài)的包裹體、生長(zhǎng)紋、觀(guān)察寶石的內(nèi)含物，如各中相態(tài)的包裹體、生長(zhǎng)紋、色帶和裂隙等；色帶和裂隙等；（2 2）觀(guān)察寶石表面特征，如原石的生長(zhǎng)紋、蝕痕、）觀(guān)察寶石表面特征，如原石的生長(zhǎng)紋、蝕痕、 雙雙晶紋等，琢型寶石的拋光質(zhì)量，小面狀態(tài)等；晶紋等，琢型寶石的拋光質(zhì)量，小面狀態(tài)等；（3 3）觀(guān)察寶石的雙折射特征，即觀(guān)察高雙折射率寶石的）觀(guān)察寶石的雙折射特征，即觀(guān)察高雙折射率寶石的刻面棱雙影線(xiàn)；刻面棱雙影線(xiàn)；GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器8-8-比比重液重液 1.基本原理基本原理（1）阿基米德定律）阿基米德定律 當(dāng)物體完全

28、浸入液體中時(shí)所受到的上浮力相當(dāng)當(dāng)物體完全浸入液體中時(shí)所受到的上浮力相當(dāng)于所排開(kāi)液體的重量。于所排開(kāi)液體的重量。（2）常用比重液）常用比重液 寶石鑒定使用的一組重液相的對(duì)密度為：寶石鑒定使用的一組重液相的對(duì)密度為： 2.65、2.89、3.05和和3.32。 GIC2.2.寶石寶石在重液中的現(xiàn)象在重液中的現(xiàn)象上浮上浮小于比重液小于比重液的相對(duì)密度的相對(duì)密度懸浮懸浮等于比重液的等于比重液的相對(duì)密度相對(duì)密度下沉下沉大于比重液的大于比重液的相對(duì)密度相對(duì)密度GIC3.3.注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) （1）多孔寶石不宜使用重液。）多孔寶石不宜使用重液。（2）在重液中測(cè)試過(guò)的寶石要及時(shí)用酒精清洗。）在重液中測(cè)試過(guò)的寶

29、石要及時(shí)用酒精清洗。（3）實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)條件要好，避免過(guò)多的重液揮發(fā)）實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)條件要好，避免過(guò)多的重液揮發(fā)氣體吸入體內(nèi)。氣體吸入體內(nèi)。（4）重液要在陰暗陰涼處保存）重液要在陰暗陰涼處保存,并放入一些銅。并放入一些銅。（5）當(dāng)寶石的折射率和重液相近時(shí)，寶石會(huì)）當(dāng)寶石的折射率和重液相近時(shí)，寶石會(huì)“消消失失”，要仔細(xì)觀(guān)察才能看到。，要仔細(xì)觀(guān)察才能看到。 GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器8-8-紫紫 外外 燈燈 1.原理原理（1）發(fā)光性）發(fā)光性: 物質(zhì)在外界刺激源的作用下發(fā)出可見(jiàn)物質(zhì)在外界刺激源的作用下發(fā)出可見(jiàn)光的現(xiàn)象。光的現(xiàn)象。（2）發(fā)光類(lèi)型）發(fā)光類(lèi)型:紫外熒光、陰極發(fā)光、熱發(fā)光、磨紫外熒光、陰極發(fā)光、熱發(fā)光、

30、磨擦發(fā)光、化學(xué)發(fā)光、生物發(fā)光等。擦發(fā)光、化學(xué)發(fā)光、生物發(fā)光等。（3）熒光：刺激源消失物質(zhì)的發(fā)光也消失的現(xiàn)象。）熒光：刺激源消失物質(zhì)的發(fā)光也消失的現(xiàn)象。（4）磷光：刺激源關(guān)閉后具有熒光的物質(zhì)繼續(xù)發(fā)光）磷光：刺激源關(guān)閉后具有熒光的物質(zhì)繼續(xù)發(fā)光的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。GIC2.2.紫外燈的結(jié)構(gòu)紫外燈的結(jié)構(gòu)（1 1）燈頭：）燈頭： 內(nèi)裝長(zhǎng)波紫外燈管，內(nèi)裝長(zhǎng)波紫外燈管，波長(zhǎng)波長(zhǎng)365nm365nm；短波紫；短波紫外燈管，波長(zhǎng)外燈管，波長(zhǎng)254nm254nm；（2 2）暗箱式樣品室：）暗箱式樣品室：有觀(guān)察窗口或者觀(guān)察有觀(guān)察窗口或者觀(guān)察目鏡。目鏡。GIC3.3.紫外燈用途紫外燈用途（1 1）測(cè)定寶石的紫外熒光特征：

31、熒光的顏色和強(qiáng)度。）測(cè)定寶石的紫外熒光特征：熒光的顏色和強(qiáng)度。（2 2）鑒定鉆石仿制品：仿鉆熒光單一，如）鑒定鉆石仿制品：仿鉆熒光單一，如GGGGGG粉紅色，粉紅色，YAGYAG黃色，黃色，CZCZ黃色。黃色。（3 3）區(qū)分某些天然及合成寶石：例如短波紫外光下）區(qū)分某些天然及合成寶石：例如短波紫外光下焰熔法合成藍(lán)寶石有藍(lán)白色的熒焰熔法合成藍(lán)寶石有藍(lán)白色的熒 光；天然藍(lán)寶石無(wú)熒光。光；天然藍(lán)寶石無(wú)熒光。（4 4）區(qū)分處理寶石：里如注油、）區(qū)分處理寶石：里如注油、 注膠處理的寶石可能具有熒光。注膠處理的寶石可能具有熒光。 熱處理的紅寶石呈粉紅色熒光。熱處理的紅寶石呈粉紅色熒光。GIC鉆石的熒光鉆石

32、的熒光GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器9-9-熱導(dǎo)儀熱導(dǎo)儀 1.基本原理基本原理（1）導(dǎo)熱性：物體傳導(dǎo)熱的能力。）導(dǎo)熱性：物體傳導(dǎo)熱的能力。（2）寶石的熱導(dǎo)率：）寶石的熱導(dǎo)率： 鉆石鉆石銀銀金金剛玉剛玉黃玉黃玉尖晶石尖晶石 玻璃，鉆石的玻璃，鉆石的熱導(dǎo)率最大，比無(wú)熱導(dǎo)率最大，比無(wú) 色透明的藍(lán)寶石大色透明的藍(lán)寶石大 40倍。倍。（3）可以快捷地區(qū)）可以快捷地區(qū) 分鉆石和仿鉆石。分鉆石和仿鉆石。GIC2.2.熱導(dǎo)儀的操作熱導(dǎo)儀的操作（1）清潔樣品，接通電源，熱導(dǎo)儀預(yù)熱；清潔樣品，接通電源，熱導(dǎo)儀預(yù)熱；（2）據(jù)環(huán)境溫度及鉆石大?。?jù)環(huán)境溫度及鉆石大小,調(diào)節(jié)光標(biāo)至相應(yīng)位置；調(diào)節(jié)光標(biāo)至相應(yīng)位置；（3）樣品放在散熱

33、板上將熱針垂直接觸樣品的表面）樣品放在散熱板上將熱針垂直接觸樣品的表面并均勻的輕加壓力；并均勻的輕加壓力；（4）觀(guān)察反應(yīng)結(jié)果，記錄結(jié)果。）觀(guān)察反應(yīng)結(jié)果，記錄結(jié)果。（5）關(guān)閉電源。）關(guān)閉電源。GIC3.3.熱導(dǎo)儀注意事項(xiàng)熱導(dǎo)儀注意事項(xiàng)（1）探針的表面不能有氧化膜；）探針的表面不能有氧化膜；（2）探針測(cè)試時(shí)盡可能垂直于待測(cè)刻面；）探針測(cè)試時(shí)盡可能垂直于待測(cè)刻面；（3）勿連續(xù)多次測(cè)量同一樣品或不同樣品；）勿連續(xù)多次測(cè)量同一樣品或不同樣品；（4）樣品表面要干凈）樣品表面要干凈, 不能有油污、涂層和鍍層；不能有油污、涂層和鍍層；（5）環(huán)境中不能有風(fēng)。）環(huán)境中不能有風(fēng)。（6）不能區(qū)分鉆石與碳硅石，也要提防

34、大塊的冷）不能區(qū)分鉆石與碳硅石，也要提防大塊的冷的無(wú)色藍(lán)寶石。的無(wú)色藍(lán)寶石。 GIC常規(guī)儀器常規(guī)儀器10-10-反射儀反射儀 1. 1.基本原理基本原理（1 1）反射率：特定的入射）反射率：特定的入射角范圍內(nèi)反射光與入射角范圍內(nèi)反射光與入射光強(qiáng)度之比。光強(qiáng)度之比。（2 2）透明寶石的反射率與）透明寶石的反射率與折射率的關(guān)系：折射率的關(guān)系： 反射率反射率=(n-1)=(n-1)2 2/(n+1)/(n+1)2 2 通過(guò)測(cè)定反射率可以計(jì)通過(guò)測(cè)定反射率可以計(jì)算出樣品的折射率。算出樣品的折射率。GIC2.2.反射儀的操作反射儀的操作（1）選取樣品平坦、拋光最佳的刻面；）選取樣品平坦、拋光最佳的刻面；（

35、2）用絨布清潔樣品的待測(cè)刻面；）用絨布清潔樣品的待測(cè)刻面；（3）待刻面放在儀器的測(cè)試小孔上，盡量使?。┐堂娣旁趦x器的測(cè)試小孔上，盡量使小孔位于刻面的中央位置；孔位于刻面的中央位置；（4）按下測(cè)試開(kāi)關(guān)按鈕，觀(guān)察儀器顯示的結(jié)果）按下測(cè)試開(kāi)關(guān)按鈕，觀(guān)察儀器顯示的結(jié)果果，記錄所測(cè)得讀數(shù)。；果，記錄所測(cè)得讀數(shù)。；（5）稍微移動(dòng)樣品，重復(fù)測(cè)試二次，得出樣品）稍微移動(dòng)樣品，重復(fù)測(cè)試二次，得出樣品的反射率或者折射率的平均值。的反射率或者折射率的平均值。GIC3.3.反射儀用途和注意事項(xiàng)反射儀用途和注意事項(xiàng)（1）測(cè)定折射率）測(cè)定折射率1.81寶石的近似折射率；寶石的近似折射率；（2）區(qū)分鉆石及某些鉆石仿制品；）區(qū)分鉆石及某些鉆石仿制品；（3）區(qū)分鉆石和合成碳硅石；）區(qū)分鉆石和合成碳硅石；（4）要求樣品具有拋光良好的平刻面；）要求樣品具有拋光良好的平刻面；（5）不能獲得精確的折射率數(shù)據(jù)；）不能獲得精確的折射率數(shù)據(jù)；（6）不能測(cè)定雙折率。）不能測(cè)定雙折率。GIC有損測(cè)試有損測(cè)試1-1-條痕條痕（1）條痕）條痕 樣品在粗糙的白色瓷板上磨擦后留下的粉末的樣品在粗糙的白色瓷板上磨擦后留下的粉末的顏色。顏色。（2）方法：選擇一樣品不顯眼的突出部位，按再）方法：選擇一樣品不顯眼的突出部位，按再瓷板上畫(huà)一