宝石显微镜使用方法及原理
温馨提示:
在珠宝鉴定中,通常需三条以上有效证据,方能谨慎的确定待测宝石的最终定名。如红宝石或红宝石(充填处理)或合成红宝石。所需证据如下:
证据1、肉眼观察(透明度、光泽度,颜色及火彩)证据2、显微镜放大观察证据3、偏光下的现象证据4、折射率IR,双折射率DR光性的确定证据5、其他类-二色镜
显微镜的应用:
1、检查宝石表面特征
宝石表面划痕、蚀象、破损、拼合面等。
2、观察宝石内部特征
包括内含物的种类、形态、数量、双晶面、生长纹、气泡、三角形生长标志、生长色带、颜色色形分布特点等,对含有特殊内含物的宝石具有鉴定意义。
3、观察宝石后刻面棱重影。
产品说明:
A、第三目镜头接口:接照相机及摄像设备,存储影像资料和演示交流等。
B、目镜:双目目镜。10倍,视野22毫米。
C、放大倍率旋钮:10.0-67.5X连续变倍。(F09和F10镜头为6.5-45X连续变倍)
D、固定旋钮:固定镜头时旋紧。
E、聚焦旋钮:滚珠式调焦导轨,可调自锁紧机构。升降镜头,起到聚焦的作用。
F、镜臂:支撑镜头,在镜体调节时扶紧。
G、宝石夹:夹持宝石。
H、底光切换及光栏:最直径2-42mm连续可调大光栏。切换亮域和暗域照明方式。
I、光纤灯:3W高亮度可调LED侧光辅助照明。
J、10W连续可调超高亮度LED白光面光源,5500-7200K色温。
K、光源调节旋钮:分别为底光,侧光,顶光的控制旋钮。
L、开光及电源接口:电源输入及控制开关。
M-O偏光系统组件:分别为上偏光片,下偏光片及载物片,锥光镜。
第三目照相摄像:
镜头及接口示意图
①双目目镜接口:常规观察目镜。
②摄像镜头接口:通过转接口,连接摄像机或视频采集CCD,可保留影像资料和把影像信息输出到显示器等,进行良好的演示操作和交流互动。
③照相机镜头接口:通过转接口,可连接照相机进行直接拍照,方便快捷的保存图像资料。
CCD的连接:
①如镜头及接口示意图上,将第三目通过转换接筒和CCD相连接。
②把CCD上部VGA连接线和显示器相连,并把电源线接上。
③显微镜下找到被测宝石的清晰影像,将显微镜镜头切换到第三目,打开CCD开关。
④调节视频影像至合适的效果,建议用暗域和测光,还有CCD所带的遥控器综合使用。如果出现目镜观察和视频影像不同步(清晰度)时,可调节转换接口,调整CCD聚焦。
⑤ CCD具有拍照功能,可通过遥控器拍照,用自带光盘软件可对图片做进一步处理,具体步骤:优盘插入电脑USB接口→光驱放入所带小光盘→打开→双击UMC.EXE→出现软件窗口→点“Open Folder”→选择所存优盘中“VM130C”→点击文件→显示黑白图案→点“Convert”→变成彩色图片→为了便于处理→点“Save”→选JPG File(*.jpg)格式→保存到自己所选路径文件夹。实拍效果图如下:
合成蓝宝石里的助熔剂残余
红宝石里面的八面体晶体包体
玻璃里面的弯曲生长纹及气泡
月光石里的蜈蚣状裂隙
操作及使用:
1照明
(1)接通电源。
(2)使用底光照明时:调节调光手轮,将底光照明亮度调节到观察舒适为止。按方向转动调光手轮,使亮度增强或减弱。
(3)10W连续可调超高亮度LED白光面光源。开/关上灯源直接按上灯源座上的开关按钮即可。
2观察角度调节及底座旋转
(1)一手按住底座前端,另一手握住弯臂,按方向扳动弯臂,直到观察舒适为止。旋转轴上的旋转调节螺钉用于调节旋转的松紧。
(2)底座下部装有一个橡胶圆盘,使整个宝石显微镜可作360°转动。
3调焦机构松紧度调节
(1)要调节调焦机构的松紧度,可用手握住其中一只手轮,通过旋转另外一只手轮来到达。松紧依赖于手轮的旋转方向。
(2)将调焦机构的松紧度调整合适,可以防止显微镜镜体在观察过程中随托架自行下滑,也使调焦比较舒适。
4视度调节及调焦
(1)旋转变焦手轮到最大倍率。
(2)将左右目镜上的视度调节环旋到0刻线位置。
(3)通过右边的目镜观察,如果像不清晰,旋转调焦手轮使标本清晰。
(4)旋转变焦手轮到最小倍率。
(5)通过右边的目镜观察,如果像不清晰,旋转右目镜视度调节环使标本像清晰。
(6)再旋转变焦手轮到最大倍率,通过右边的目镜观察,如果像不清晰,可重复以上3到5步骤,这可使视度调节更精确。
(7)旋转变焦手轮到最小倍率,通过左边的目镜观察,如果像不清晰,旋转左目镜视度调节环使像清晰。
5 瞳距调节
用手握住左右目镜管,按方向,推拉左右目镜管,直到双目感到舒适为止。
6其他注意细节
(1)检查光源、宝石夹、调节焦距;
(2)清洗宝石,防止将宝石表面灰尘当作内部特征;
(3)首先在低倍放大条件下从各个方位观察宝石的内外部特征;
(4)将所需观察的内外部特征调至中央,不断增加放大倍数,仔细观察。注意区分哪些是灰尘或油污,哪些是内部包体。
照明方法参考:
(1)暗域照明法:来自底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。此时光线不直接进入物镜镜筒。当宝石内有裂隙和包体等缺陷导致光线的散射时,则有助于光线进入物镜,宝石的内部特征在暗色背景上显现十分清晰。这是一种最为常用的照明方法,而且有利于长时间观察。
(2)亮域照明法撤掉挡光板后,来自底光源的光线直接射向宝石,穿过宝石后直接进入物镜。这种照明方式有利于色带、生长纹和低突起包体的观察。
顶部照明法关掉底光源,打开顶光源,使光线经宝石表面反射后进人视域,这种照明方式适于观察宝石表面及近表面特征。
(3)散射照明法直接从宝石的底部照明,在光源之上放置面巾纸或其他半透明材料,使光线更为柔和,有助于观察色域和色带,特别对于观察扩散处理的宝石效果更佳。
点光照明法通过锁光圈使底光缩小成点状直接从宝石的底部照明,使得色带和宝石结构更易于观察。
(4)斜向照明法光从斜向直接照射到宝石,可观察固液态包体、解理面等产生的薄膜效应。
水平照明法光从侧面水平方向照射宝石,从宝石上方进行观察,使点状的包体和气泡呈明亮的影像而十分醒。
(5)偏光照明法在两块偏光片之间观察宝石,能观察到宝石的光性特征、干涉图、多色性等。
遮掩照明法从样品的底部直接照明,在视域中插入一个不透明的挡光板,能增加包体的三度空间感,并且有助于观察生长结构。如弯曲生长纹、双晶纹。
主要用途:
1检查宝石表面特征
宝石表面划痕、蚀象、破损、拼合面(气泡、光泽差异)、双晶纹、三角形生长标志、生长纹、生长色带等。
2观察宝石内部特征
包括内含物的种类、形态、数量、双晶面、生长纹、颜色色形分布特点等,对含有特殊内含物的宝石具有鉴定意义。
3观察宝石后刻面棱重影。
4吸收光谱的观察
以一手持式分光镜代替目镜,并使用透射照明来检测宝石的光谱特征。
5观察干涉图
用两片偏振片,使其正交,用物台下聚光镜提供收敛光,可检查宝石的干涉图,待测宝石须浸没于与其折射率相近的浸液中,并用宝石夹夹住宝石直至出现干涉图。
6检查宝石多色性
在宝石下方加一个偏振片即可,转动宝石时每次只能看到一种颜色,快速转动宝石进行对比观察效果较好。
7显微照相
装一相机,可进行宝石显微特征的拍摄,宝石包体照片是这样获得的。
注意事项:
1.显微镜是一种精密仪器,应小心轻放,使用完毕要及时关闭电源,长期不用要拔下电源插头。
2.注意防护灰尘,保持干燥,室温-5°C--+40°C,勿受酸碱侵蚀。不用时用防尘罩盖好,放置在阴凉干燥的地方。
3.显微镜所有镜头、机械结构均经校验为最佳状态,请勿自行拆开。如镜头上有油迹或手指印,可用蘸有少量比例为3:7的乙醇乙醚混合液的脱脂棉花轻轻擦拭。一定要注意,不要让液体渗入内部,以防透镜脱落。
4.本仪器自售出之日起质量问题免费保修一年,长期维修。
常见宝石镜下特征:
祖母绿:1.达碧兹祖母绿:来自哥伦比亚的达碧兹祖母绿有几种类型,通常显示六射的辐射状构造,在中心部分有一绿色六方晶体,向外生长出6个同样是绿色的片体,片体之间充填的是无色绿柱石和长石的细粒混合物
2.天然祖母绿
三相包裹体—含晶体和气泡的由液体充填的孔洞。(哥伦比亚)
两相包裹体—含气泡的由液体充填的孔洞。(印度)
透闪石—常为纤维状或针状晶体。(津巴布韦)
阳起石针状晶体。(西伯利亚)
云母片。(许多产地)
绿柱石类宝石:1.(液体和气体充填的)两相尖头状孔洞
2.平行晶体伸长方向的管
3.也见有云母片
(许多成品海蓝宝石中见不到包裹体)
金绿宝石:偶尔可见阶梯状双晶面和羽状体。猫眼宝石有伸长的管或针状体。
红宝石:1.非常细的针状体,当数量多时称为“丝状体”。(缅甸、斯里兰卡)
2.“羽状体”——部分愈合裂隙。(泰国、斯里兰卡)
3.双晶面:(泰国)
4.锆石晕、色带和生长带。(斯里兰卡)
5.“糖浆”——不规则的颜色漩涡,(缅甸)
蓝宝石: 1.金红石针状体——丝状体。(缅甸、斯里兰卡)
2.“羽状体”¬——部分愈合裂隙。(克什米尔、柬埔寨、缅甸、斯里兰卡)
3.色带和生长带。(所有产地)
4.某些产地的蓝宝石可是双色的。(斯里兰卡、澳大利亚)
5.锆石晕。(斯里兰卡
钻石:橄榄石是最常见的矿物包裹体;其他主要有石榴石、辉石、尖晶石和不透明的矿物如铬铁矿和赤铁矿;“羽状体”和解理常见。
月光石:交叉的应力裂缝形成特征的外观像“蜈蚣”的样式
日光石:大量小的六边形针铁矿或赤铁矿片,有时是透明的,常平行于一个面。
萤石:二相和三相包裹体、初始解理和固体包裹体如黄铁矿。
橄榄石:1.黑色铬铁矿包裹体及由它们引发的像水百合叶的扁平应力裂缝2.云母片可使宝石稍带褐色调。3.较大宝石中可见包裹体的重影。
蛇纹石:许多材料显示杂色的斑和脉。鲍文玉或“贵蛇纹石”通常为淡绿到黄绿色,常有云状白色调斑块。
龟甲:有斑点的色斑是由色素的微小圆形浅红色圆点组成。
孔雀石: 1.典型:弯曲的同心层或带,带由浅绿和深绿色交替的孔雀石组成。2.放射状纤维构造,纤维延伸的方向垂直于色带并产生丝绢到暗淡玻璃光泽。
菱锰矿: 1.条带状构造,层与层之间的界限多为锯齿状或尖头状,相邻层颜色、光泽和晶体取向的差别使条带构造变得明显2.解理面闪光。
蔷薇辉石:粉红色并经常有黑色的脉。
橄榄石: 1.黑色铬铁矿包裹体及由它们引发的像水百合叶的扁平应力裂缝;2.云母片可使宝石稍带褐色调;3.较大宝石中可见包裹体的重影
镁铝榴石:针状包裹体。通常含较少包裹体。
铁铝榴石:1.圆的或不规则形状的晶体包裹体,有时伴有应力裂缝(锆石晕);2.特征包体:金红石针状晶体,通常平行于菱形十二面体晶棱排列。
锰铝榴石:液滴组成的波状羽状体,常有特征的“扯碎状”外观。
桂榴石:典型:粒状外观是由大量圆形晶体和独特的“油状”或“旋涡状”内部效应所导致,晶体可以是磷灰石、方解石或锆石。
沙佛莱:针状到纤维状包体、羽状体。
翠榴石: 1.纤维状矿物的放射状集合体——马尾状包裹体。此为翠榴石的诊断性特征,弯曲的纤维几乎出现在所有俄罗斯产翠榴石中;2.纳米比亚产翠榴石中没有纤维状熬过提,但有小的圆形应力裂缝。