2.4 正交偏光镜下晶体光学性质

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四、 正交偏光镜下晶体光学性质1、正交偏光镜的装置及光学特点是在单偏光镜的基础上， 是在单偏光镜的基础上， 加上上偏光镜，并使上、 加上上偏光镜，并使上、 下偏光的振动方向相互 垂直。这样， 垂直。这样，在不放任何 矿片的情况下，视域应该 矿片的情况下， 是黑的。如果不黑，表明 是黑的。如果不黑， 上、下偏光的振动方向 没有相互垂直，需要调整。 没有相互垂直，需要调整。

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2、 消光现象消光：矿物在正交偏光镜间呈现黑暗的现象。 消光：矿物在正交偏光镜间呈现黑暗的现象。 消光： 消光： 物 ： 偏光光 的 物 ： 物 偏光 消光。 消光。 矿 光 光 矿 呈 光 光 消光的现象。 消光的现象。 偏光镜。 偏光镜。 暗的现象。 暗的现象。 光 的 现

消 光

消光： 消光：

的

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3、 干涉现象非均质除垂直光轴以外的切片， 非均质除垂直光轴以外的切片，在消光 位以外的任何位置,其光率体椭圆长、 位以外的任何位置,其光率体椭圆长、短半径 与上、下偏光振动方向(AA、PP)斜交。 与上、下偏光振动方向(AA、PP)斜交。这 下偏光进入矿片后，就会发生双折射， 样，下偏光进入矿片后，就会发生双折射， 分解形成振动方向相互垂直的两种偏光 两种偏光。 分解形成振动方向相互垂直的两种偏光。由 于这两种偏光的振动方向与上偏光的振动方 向斜交，当它们进入上偏光镜时， 向斜交，当它们进入上偏光镜时，就会再度 发生双折射而分解形成四种偏光 分解形成四种偏光， 发生双折射而分解形成四种偏光，但只有平 行上偏光镜的两种偏光可以透过上偏光镜， 行上偏光镜的两种偏光可以透过上偏光镜， 并且具备了发生干涉作用的条件， 并且具备了发生干涉作用的条件，必将发生 干涉作用。 干涉作用。

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如果光源为单色光波，则当光程差为光波半波长的偶数 光程差为光波半波长的 如果光源为单色光波，则当光程差为光波半波长的偶数 变黑暗； 倍时，干涉结果是二者相互抵消而变黑暗 倍时，干涉结果是二者相互抵消而变黑暗；而当光程差为光 波半波长的奇数倍 奇数倍时 干涉结果是二者相互叠加， 波半波长的奇数倍时，干涉结果是二者相互叠加，其亮度增 一倍(见下图) 加一倍(见下图)

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4、 干涉色及干涉色色谱表(1)、干涉色 )、干涉色 如果光源为单色 在正交偏光镜45 光，在正交偏光镜45 度位时插入石英楔， 度位时插入石英楔， 随着石英楔的慢慢推 入，视域内依次出现 明暗相间的干涉条带。 明暗相间的干涉条带。 亮带代表增强， 亮带代表增强，暗带 代表减弱。 代表减弱。 实验表明：光程差 = 实验表明

:光程差R= d (N1-N2)矿片厚度

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如果光源为白光时 在正交偏光镜间， 45度位时 如果光源为白光时，在正交偏光镜间，在45度位时 白光时， 插入石英楔，随着石英楔的慢慢推入， 插入石英楔，随着石英楔的慢慢推入，视域内出现的不 是明暗相间的干涉条带，而是不同的颜色 颜色。 是明暗相间的干涉条带，而是不同的颜色。 这是因为白光中七种 不同波长的单色光不 可能同时增强或减 弱，必然有一部分单 色光增强， 色光增强，而另一部 分单色光减弱。 分单色光减弱。这 样，不同程度加强的 单色光波混合起来就 构成了与该光程差相 应的混合颜色。 应的混合颜色。(见 左图)这就是干涉色。 左图)这就是干涉色。

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(2)、干涉色级序 、 在正交偏光镜间缓慢推入石英楔子，随石英楔的慢慢推入， 在正交偏光镜间缓慢推入石英楔子，随石英楔的慢慢推入， 其光程差由小到大连续变化，视域内出现有规律的连续干涉色， 其光程差由小到大连续变化，视域内出现有规律的连续干涉色， 这种干涉色依次变化的顺序叫干涉色级序： 干涉色依次变化的顺序叫干涉色级序 这种干涉色依次变化的顺序叫干涉色级序： 第一级序：暗灰—灰白—浅黄—亮黄— 第一级序：暗灰—灰白—浅黄—亮黄—橙—紫红 第二级序：蓝—蓝绿—绿—黄—橙—紫红 第二级序： 蓝绿— 第三级序：蓝绿— 第三级序：蓝绿—绿—黄—橙—红 第四级序：粉红—浅绿— 第四级序：粉红—浅绿—浅橙 高级白： 高级白：更高级序各色光波混杂形成一种与珍珠表面相似的亮 白色。 白色。 特征： 每个级序的顶部均以紫红色或红色为标志。 特征： 每个级序的顶部均以紫红色或红色为标志。

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干涉色色谱表：根据R=d(N1制成的图表，反映光程差、 干涉色色谱表：根据R=d(N1-N2) 制成的图表，反映光程差、 矿片厚度及双折率之间的关系。(见下图) 矿片厚度及双折率之间的关系。 见下图)

由色谱表可以看出： 由色谱表可以看出：干涉色级序主要取决于薄片厚度及双折射 当厚度一定时，取决于双折射率。 率，当厚度一定时，取决于双折射率。

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5、补色法则及补色器补色法则： 补色法则： 在正交偏光镜间，两个非均质体任意方向的切片 在正交偏光镜间， 除垂直光轴以外的), 45°位置重叠时， ),在 (除垂直光轴以外的),在45°位置重叠时，两矿 片光率体椭圆半径同名半径平行 同名半径平行, 片光率体椭圆半径同名半径平行,总光程差等于原来 两矿片光程差之和 表现为干涉色升高 干涉色升高。 两矿片光程差之和，表现为干涉色升高。异名半径平 总光程差等于原来两矿片光程差之

差 行时,总光程差等于原来两矿片光程差之差，其干涉 色降低。 色降低。 异名半径平行时 如果总光程差等于零， 当异名半径平行时, 如果总光程差等于零，那么矿 片就会变成灰黑色，此现象就是矿片消色 矿片消色。 片就会变成灰黑色，此现象就是矿片消色。

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补色器

石膏试板 云母试板 石英楔

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(a) 石膏试板产生560nm的光程差，一级紫红干涉色， 产生560nm的光程差，一级紫红干涉色， 升降一个级序。 升降一个级序。 主要适用于鉴定一级黄以下干涉色。 主要适用于鉴定一级黄以下干涉色。一级橙黄 560nm 一级灰 +560nm 二级蓝 异名轴平行 ← → 同名轴平行 413nm 147nm 707nm

不适合鉴定干涉色高的晶体一级黄 560 nm 二级黄 +560 nm 三级黄 异名轴平行 ← → 同名轴平行 340nm 900nm 1460nm

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(b) 云母试板产生147nm的光程差，一级灰白干涉色， 产生147nm的光程差，一级灰白干涉色， 为黄色光波长的四分之一，升降一个色序， 为黄色光波长的四分之一，升降一个色序， 云母试板适用于鉴定一、二、三级干涉色， 云母试板适用于鉴定一、二、三级干涉色， 不适于鉴定四级以上干涉色。二级绿 +147 nm 二级橙黄 异名轴平行 ← → 同名轴平行 800nm 653nm 947 nm 二级蓝 147 nm

(c) 石英楔产生一至四级干涉色，光程差0-2240nm, 适用于鉴定一切干涉色

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6、正交偏光镜间主要光学性质的观察和测定(1)非均质体光率体椭园半径方向及名称的测定测定步骤参见下图。 测定步骤参见下图。 试板选用及干涉色升降判断： 试板选用及干涉色升降判断： 选用及干涉色升降判断 ①干涉色在二级黄以下，选用石膏试板, 如原来矿片干涉色 …… 此处隐藏：2520字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……