宝石折射仪的工作原理:宝石为光疏介质,棱镜和接触液为光密介质。当入射角小于临界角时,光线折射进入宝石;当入射角大于临界角时,光线发生全反射,返回棱镜并通过折射仪标尺,再经反光镜反射,使这通过目镜,形成亮区。折射入宝石的光线不能被人眼所观察到,形成暗区。亮暗交接读出折射率值。如图所示。
宝石折射仪的结构:1、折射仪上盖在测量宝石时盖上盖子观察,遮挡外部光线,能有效提高读数的清晰度。平时可以起到保护工作台面的作用。2、合成立立方氧化锆(CZ)测试棱镜硬度高(莫氏硬度8.5)耐磨损,使用寿命长。使用时注意避免与钻石等更高硬度宝石的刻画。3、观察目镜折射率值观察窗口,拉伸可调节焦距,根据视力调整到最佳观察位置。点测时,远距离读数,眼睛与目镜距离25-750px左右,刻画法测试时需使用偏光片,近距离读数,眼睛与目镜距离不多于150px。4、偏光片在刻面法测试时使用,能有效降低双折射导致的双边界影响,提高读数的清晰度。5、电源插口在实验室使用外插电源线供电,全球宽电压输入电压AC-100-240V,标准5.5mm插头,电源two ways power supply:1、2XAAA batteries2、3V DC with world with voltage of 100-240v6、内置光源开关(用干电池有效)两节7号电池,可使该折射仪移动工作,去除电源线的束缚,方便实用。
折射仪的应用:1测试方法和步骤(1)近视法(也称刻面法)当宝石为刻面型时,采用下列方法和步骤进行测试:1)用棉花擦拭宝石和棱镜2)打开光源,观察视域的清晰程度,能清晰看到1.35和1.85的测试刻度值。3)滴一滴折射油(折射油直径约为1-2mm)于测试棱镜上(过多或过少都会直接影响测试结果)然后选择宝石最大抛光刻面,放置于测试棱镜上,使待测宝石与棱镜产生良好的光学接触。4)拔出目镜镜筒,并用手转动偏光片,眼睛靠近目镜观察视域内标尺的明暗情况,然后进行读数(读数方法:当您转动偏光片时,假如发现标尺内只有一条暗线,请将亮线所对应的数值记下来;假如您发现目镜内标尺上有两条亮线,请您将这两条亮线对应的数值分别记录下来,记作:a~b)。5)用手指轻轻转动宝石,每转一定角度进行一次读数并记录。所转动角度依据观察者的经验和宝石的情况而定,共转动一周。初学者应每转动15°读一次数并记录,经验丰富者可转动30°-90°不等角度进行观察读数记录。6)测试完毕,将宝石轻推至金属台上,取下。7)清洗宝石和棱镜。清洗棱镜时要注意将沾有酒精的棉球或镜头纸沿着一个方向擦,以防止接触液中析出的硫划伤棱镜。8)处理所记录的数据。通过以上步骤可以准确地测出刻面宝石的折射率值和双折射率、光性及轴性。下面对分析数据的方法进行简单介绍,如需详细了解请参考相关专业课本或其他专业资料。数据分析方法A、当转动宝石360°后,所测宝石的折射率始终只有一个读数时,该宝石为均质体宝石或非晶体。B、当转动宝石360°后,如标尺上有两个不同读数时,我们应当进行仔细分析,大致可出现以下几种情况:(1)所有读数中只有一个数值在变动而另一个数值不变,若出现这种情况就可以断定该宝石属于一轴晶。当小值不变,大值上下浮动,则为一轴晶正光性,当小值上下浮动大值不变时则为一轴晶负光性。(2)所有读数中,大小两个读数都在变动,如果出现这种情况我们就可以断定该宝石为二轴晶。对于二轴晶来说,我们对所有数据进行分析,然后选取出Ng、Nm、Np,比较Ng-Nm和Nm-Np的大小,若前者大于后者,则宝石为二轴晶正光性,反之则宝石为二轴晶负光性。所测数据中的最大值与最小值之差为宝石的双折率。
(2)远视法(也称点测法)对小刻面或弧面型宝石的折射率,可采用远视法即点测法进行近似测试,方法如下:1)清洗棱镜和宝石,不要拔出目镜的镜筒。在金属台上点一滴接触液(0.2-1mm) 若宝石上液滴较大,则不易得到清晰而准确的读数。2)手持宝石,用弧面或小刻面接触金属台上的液滴,使宝石通过液滴与棱镜形成良好的光学接触。3)眼睛距目镜30-1125px,平行目镜前后(上、下)移动头部,观察目镜内的液滴,读取液滴半明半暗时分界线所对应的数值,此数值即为宝石的折射率。如图所示:
使用折射仪之前,要对其进行检查和校准,折射仪出厂时均统一配备验光学玻璃校正片,校正值为1.50单折射。
测试前擦拭棱镜,使之清洁
测试时要保护折射仪棱镜,避免与硬度大的宝石或镊子划伤而影响测试棱镜寿命
测试结束后,及时擦拭棱镜殘存的接触液,避免接触液腐蚀棱镜。
常规折射率测试范围在1.35-1.79,大于或低于此范围的宝石不可测.
为准确无误综合性测试宝石,请结合其他仪器相互检验。
与偏光镜及二色镜配合使用,能得出更准确的结论。
折射率读数的精确度和可靠性取决于样品的抛光质量、接触液的多少、样品是否干净、折射仪的校准、所用光源的类型等多方面因素。
折射仪为专业人士所研发、设计,为珠宝专业人士使用,如因非仪器质量问题退换,本司有权不予以处理。