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第四章 正交偏光镜下的晶体光学性质1-4节

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1-4正交偏光镜下的晶体光学性质

1-4正交偏光镜下的晶体光学性质

k2 k2
A
k2 p p
k1
k1'+k2' k1
A
k1
3.干涉色 干涉色
4象和干涉色
1 光 程 差
.
2.干涉原理 干涉原理
out from sample out from Polariser p entering sample p =2nλ /2 k2
=(2n+1)λ/2 A A
entering analyser
k1
k2 k1 k1'+k2'
一、正交偏光镜的特点
所谓正交偏光显微镜 正交偏光显微镜，是指 正交偏光显微镜 光学显微镜含有两个互相垂 两个互相垂 直的偏光片，用PP代表下偏 直的偏光片 光镜的振动方向，AA代表上 偏光镜的振动方向。 由于自 然光通过下偏光镜后，就成为 振动方向平行PP(下偏光镜的 振动方向)的偏光，至上偏光 镜时，因与上偏光镜的振动方 向AA互相垂直，自然光完全 不能透过，因此整个视域呈现 黑暗。
第三章 正交偏光镜下的晶体光学性质
XPL (crossed nicols Observations with the polariser and analyser） ）
一、正交偏光镜的特点 二、正交偏光镜间矿片的消光现象及消光位 三、正交偏光镜间矿片的干涉现象和干涉色 四、消光角、延性符号、双晶的观察 消光角、延性符号、
二、正交偏光镜间矿片的消光现象及消光位
1.消光现象： 消光现象： 消光现象 （1） 全消光 ） （2） 四次消光 ）
2.消光位： 消光位： 消光位
在正交镜间矿物晶体处于消光时的位置 称消 光位。此时， 光位。此时，矿片的光率体椭圆半径必定与上下偏 光镜振动方向AA、 平行。 光镜振动方向 、 PP平行。 平行 3.45度位置：消光位转45度时的位置。 度位置：消光位转 度时的位置 度时的位置。 度位置

偏光镜下晶体的光学性质

偏光镜下晶体的光学性质
▪ 正交偏光镜即上下偏光镜一起使用，且使上下偏光镜的振动方向相互 垂直。
▪ PP代表下偏光镜的振动方向，AA代表上偏镜的振动方向。为了观察方 便及准确测定晶体的光学数据，还要使上下偏光镜的振动方向与目镜 的十字丝一致
▪ 在正交偏光镜下无薄片时视域应是全黑的 ▪ 正交偏光镜下观察的内容有：干涉、干涉色级序、双折射率、消色、
糙面产生的必要条件：
➢ 矿物本身表面不平 ➢ 矿物与树胶间存在折射率差
偏光镜下晶体的光学性质
第四章 偏光显微镜下的晶体光学性质
第二节 单偏光镜下的晶体光学性质
▪ 3·突起及闪突起
晶体薄片中不同的晶体表面好象高低不一的现象称为突起 这是一种视觉的错觉，实际中薄片中的晶体切面是一样高的。 这种现象是由于树胶与晶体的折射率差引起的，折射率大的晶体表
二、解理及解理夹角的测定
▪ 1·解理 解理是沿着一定结晶方向开裂成平直的面的能力。解理面、解
理的方向、组数、及完善程度是鉴定矿物的重要依据。
➢ 解理缝的清晰程度与矿物和树胶的折射率差值的大小有关，差值 大者解理明显
➢ 解理缝的清晰程度及宽度与切片方向密切相关。当解理缝垂直切 面时，缝最窄，最清楚，升降镜筒时解理缝不左右移动。
第四章 偏光显微镜下的晶体光学性质
第一节 偏光显微镜及薄片制备
一、偏光显微镜的构造 ▪ 1、机械部分
镜座：承受重力 镜臂：装镜筒，可倾斜 载物台：承载观察物，可转动，有0～360
度刻度及游标、固定螺丝，中央圆孔，固定 弹簧夹
▪ 2、光学部分
反光镜：有平、凹两面，光线弱或用高倍物 镜时用凹面
下偏光镜：将自然光转变为偏光 锁光圈：调节进光量的大小 聚光镜：将平行光线变为锥光 镜筒：可调节升降，上接目镜，下接物镜，

第4章 正交偏光镜下的晶体光学性质

第4章 正交偏光镜下的晶体光学性质
消光角——解理缝、双晶缝或晶面迹线与光率体 椭圆半径之间的夹角称为消光角 。如单斜辉石 Ng∧C>30
3 对称消光
矿片消光时，目镜十字丝平分两组解理 缝或两条晶面迹线的夹角。
三、各晶系矿物的消光类型
1.中级晶族矿物 光率体之Ne(光轴)与晶体 C晶轴一致,
平行消光、对称消光为主
三、各晶系矿物的消光类型
//(001)切面为对称消光 //(010)切面为斜消光 //(100)切面为平行消光
三、各晶系矿物的消光类型
2.低级晶族矿物
(3)三斜晶系
a,b,c轴与Ng，Nm，Np分别斜交 绝大多数切面为斜消光，且消光角随 着切面方向不同而有差异
如斜长石(An35) Ng∧b, Nm∧c Np∧a，
小结：晶系与消光类型
相同的2束或者2束以上的光
-0.5 0 -1
在同一介质中相遇时，在重 -1.5
90 180 270 360 450 540 630
叠区相互作用产生相长增强
或相消减弱的明暗相间的干
涉条纹的现象。
1.5 1
相长干涉
(1) 若振动方向一致、频率相
0.5
同——双倍振幅，相长增强、
0 -0.5 0
90 180 270 360 450 540 630
578 592
620
红
770
白光干涉的各种单色光干涉色
每种单色光按照 不同的规律发生 叠加加强和抵消 减弱
因此与此R对应 的7种单色光再 混合在一起的混 合色，就形成了 干涉色。
干涉色：单色光混合色是由白光通 过正交偏光镜间的薄片（非均质体 的非垂直光轴的切面）后，经干涉 作用形成的，称为干涉色
第四节、干涉色及干涉色色谱表

第四章正交偏光

第四章正交偏光

二、光程与光程差
光程：折光率值与偏光通过的几何路程的积叫光程。 K1的折光率值用N1表示，则光程是N1d，K2的光程是 N2d，d表示薄片厚度即几何路程。 光程差：用R表示： R=（N1d-N2d）= d（N1-N2）
K2 K1 R
R= v0（t1-t2） =v0（d/v1-d/v2） =d（v0/v1-v0/v2）
降低
p
慢
升高
注意： ①要根据45°位时干涉色选用适当的试板。 ②要在特定方向的切片上进行，一轴晶在平行光轴 切面上测Ne、No，二轴晶在任意两个主轴面上可测 定Ng、Nm、Np。
二、干涉色级序观察与测定
1.边缘色带法（楔形边法） 红色带计数，（n+1)法 2.石英楔法 异名半径平行 缓慢插 入石英楔子至矿片消色 缓慢抽出石英楔子，记下 经过红色的次数 n，则干 涉色为 n+1 级。例如原干 涉色为蓝色，经过一次红， 则干涉色为二级蓝。
则总光程差为R=|R1-R2|
R2
①R＜R1，R＜R2
Np1
Ng1
②R＞R1，R＜R2
R1
③R＜R1，R＞R2
异各轴半径平行干涉色级序降低
补色法则：两矿片在正交偏光镜间45°位重叠 时，当光率体椭圆半径同各半径平行时， R=R1+R2，干涉色级序升高，当异各半径平行 时，R=R1-R2，干涉色级序降低（比原来干涉 色级序高的降低，比原来干涉色级序低的不 一定降低）。
三级黄
2. 云母试板
产生147nm的光程差，一级灰 白干涉色，升降一个色序。 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。
二级橙黄 异名轴平行 同名轴平行 800 nm 653 nm 947 nm

第04章 正交偏光镜下的晶体光学性质

第04章 正交偏光镜下的晶体光学性质
至
转动载物台使 矿片达消光位 (图4-13B)， 即光率体长短 椭圆半径方向 与十字丝平行， 再记下载物台 刻度数值。两 数值之差即为 矿物的消光角。
光 消
B
三、消光角的测定（3）
再转动载物台45°， 使光率体椭圆半径 与十字丝成45°夹 角，插入补色器， 根据干涉色的升降 情况，确定所测光 率体半径的名称(图 4-13C、D)。若是平 行光轴面的切片， 则长短半径分别为 Ng和Np，若不是平 行光轴面的切片， 则长短半径分别为 N g ′和N p ′。
二、常用补色器－石英楔
平行石英光轴方向磨成一个从薄至厚的楔 形石英片，用树胶粘在两块玻璃片之间 而成。光程差为0～1650nm左右，插入 石英楔从薄至厚依次产生一级至三级的 干涉色。石英楔长边为Ng方向。
第六节、正交偏光镜下主要光 学性质的观察与测定方法
晶体的消光、 消光位和消光 类型，测定消 光角的大小， 观察矿物的干 涉色并测定矿 物干涉色的级 序，观察双晶， 测定矿物的延 性正负等。
一、非均质体矿片上光率体椭 圆半径方向及名称的测定
1、将欲测矿片置视域 中心，转动载物台使 矿片消光(消光位)(图 4-11A)，此时矿片上 光率体椭圆半径方向 必定平行上、下偏光 镜振动方向AA、 PP(即目镜十字丝方 向)。
A
P
P
A
消光与旋转
2、再转动载物台 45°，矿片干涉 色最亮，此时矿 片上光率体椭圆 半径与目镜十字 丝成45°夹角(图 4-11B)。
A K2 P P K1 R=2n 2
) +1 2 (2n R=
K2 P P K1 A P K2' 1
K2 P K1
A
P
P
P K2 K1

实验课-正交偏光镜下的晶体光学性质 ppt课件

实验课-正交偏光镜下的晶体光学性质 ppt课件

实验报告：
1、在正交偏光镜下插入云母试板、 石膏试板和石英楔，察看其干涉色 特征；
2、在6号岩石薄片中找到黑云母 〔具一组极完全解理〕，测定黑云 母平行解理缝方向上的光率体椭圆 半径称号。
实验目的要求，
1．学会正交偏光镜的检查与校正方法。
2．认识1—3级干涉色及高级白干涉色的 特征。
3．学会运用石膏试板，云母试板购定矿 片上光率体椭圆半径方向和称号的方法。
实验内容
1．检查上、下偏光镜的振动方向能否正交，目镜十字 丝能否与上、下偏光镜振动方向一致。假设不正交， 不一致那么需求校正。
2.正交偏光镜间，从试板孔渐渐插入石英楔，察看1— 3级干涉色级序及各级的特征。
3．察看方解石的高级白干涉色，在矿片45°位置时参 与石膏试板、云母试板后，视察干涉色能否变化；
4.运用云母试板，测定具明晰解理缝的白云母矿片上 光率体椭圆半径的方向和称号。
5.在具一级灰干涉色的石英或钾长石矿片上(45°位 置)，加人石膏试板，察看矿片干涉色的升降变化。
将矿物切片放在上、下偏光镜之间的载 物台上，视域中将呈现一系列光学景象，如 消光、干涉色、延性、双晶等。
在正交偏光系统下，假设在载物 台上不放任何矿物切片时，那么自然 光经过下偏光镜后，转化为PP方向振 动的偏光，直接到达上偏光镜。由于 上偏光镜的振动方向是AA，只允许AA 方向振动的偏光经过，而AA与PP垂直， 故全部PP方向振动的偏光都不能经过 上偏光镜。此时，视域呈黑暗。
非均质体非垂直光轴的切片均呈现四 次消光。
用单色光照射，在正交偏光系统下，沿偏 光显微镜的试板孔徐徐插入石英锲。随着石英 楔厚度的逐渐增大，光程差也逐渐增大，由 0→0.5λ0→1λ0→1.5λ0→2λ0→2.5λ0→3 λ0→3.5λ0→4λ0—…；同时，在视域内相 继呈现明暗相间的条带。

第4章 正交偏光下的晶体光学性质

第4章 正交偏光下的晶体光学性质
晶体光学
Optical Crystallograpgy
第四章 正交偏光下的 晶体光学性质
正交偏光镜下观察的光学性质
在正交偏光镜装臵下，可以观 察矿物的晶体光学性质包 括: 单 偏 光
1）消光、消光位
2）矿物的干涉色, 测定矿物干 涉色的级序 3) 补色法则的应用 4) 光率体切面半径方向和名 称测定 5) 消光类型和消光角的测定 6) 矿物延性测定等。
如何判断具体某个矿物切面的干涉色级序呢？ 感觉？经验？准确的方法？
让我们看一下干涉色在实际薄片中是如何表现的:
pl ol pl
pl 如果同种矿物的每一颗看上去都不 同，那么我们又如何知道、如何鉴 ol pl ol 定??
ol
pl
ol
ol
pl
注意同种矿物有着不同的干涉色 – why??
同种矿物的不同颗粒有着不同的定向


干涉现象分析：过上偏光后的偏光汇聚
透过AA后的2束偏光K1′与 K2′特征为: 1) K1′与K2′是由同一种偏光 经过2次分解而形成的, 因此其频率相同 2) K1′与K2′光程差固定 3) K1′与K2′在同一平面内振 动(//AA) 因此, K1′与K2′是相干波,会发生干涉现象,并且取决于光程 差R
干涉现象分析：过上偏光镜时的再分解


-->上偏光镜— >k1'(//AA) + k1"(//PP) + k2'(//AA) + k2"(//PP) -->k1'(//AA) + k2'(//AA) 结论：k1' (//AA)+k2' (//AA) 两种偏光能通过上偏光镜 干涉现象发生的前提：四 次消光切面不处于消光位 的时侯， 即光率体椭圆的 半径与PP、AA斜交！

正交偏光下晶体性质

正交偏光下晶体性质
正交偏光镜间的晶体光学性质
一、正交偏光镜间矿片的消光现象和消光位
•消光现象：矿片在正交偏光镜间呈现黑暗的现象 •全消光：旋转载物台一周的过程中，视域始终黑暗， 矿片的消光现象不改变。均质体和垂直光轴的切面 出现全消光 •当矿片光率体椭圆切面长、短半径与上、下偏光振 动方向一致时，出现消光现象。旋转一周有四次消 光现象。四次消光是非均质体的特征。
四、干涉色
• 白光的组成：不同波长的色光组成。
• 某一固定的光程差，不可能同时相当于各色光 波半波长的偶数倍，而使之同时抵消。所有未 被抵消的色光混合起来，便构成了与该光程差 相应的混合色，称为干涉色。 • 干涉色级序：随着光程差的增加，干涉色由低 到高有规律的变化，构成了干涉色级序。 • 高级白干涉色：五级以上的干涉色由于色浅混 杂，难以分辨，呈现白色的干涉色。 • 每级干涉色末端均为紫红。二级干涉色最鲜艳。
干涉色级序
• • • • • 第一级序：暗灰-灰白-浅黄-橙-紫红 第二级序：兰-蓝绿-绿-黄-紫红 第三级序：蓝绿-绿-黄-橙-红 第四级序：粉红-浅绿-浅橙 高级白干涉色
干涉色色谱图
五、补色法则及补色器
• 补色法则：在正交镜间，两个非均质任意方向 的矿片（除垂直光轴以外），在45度位置重叠 时，光通过此两矿片后总光程差的增减法则 （干涉色级序的升降变化）。 • 当两矿片的同名半径平行时，光程差相加，干 涉色级序增加；当异名半径平行时
• 石膏试板：光程差约为550毫微米，在正 交偏光镜间呈现一级紫红干涉色。干涉 色整整升高或降低一个级序。 • 石英楔：沿石英平行光轴方向从薄至厚 磨成一个楔形。光程差从0至1680毫微米。 产生一至三级干涉色。同名半径平行时， 干涉色升高，异名半径平行时，干涉色 降低。

《正交偏光镜下晶体光学性质》课件

《正交偏光镜下晶体光学性质》课件

如果光源为单色光波，则当光程差为光波半波长的奇数 倍时，干涉结果是二者相互抵消而变黑暗；而当光程差为光 波半波长的偶数倍时，干涉结果是二者相互叠加，其亮度增 加一倍(见下图)
4、 干涉色及干涉色色谱表
（1）、干涉色 如果光源为单色
光，在正交偏光镜45 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。 亮带代表增强，暗带 代表减弱。
物台读数A。 3）转动载物台使切面消光，记下载物台读数B。 4）消光角＝A-B
（5 ）矿物延性符号的测定
延性符号：是指一向延长的柱状或板柱状矿物，它的延长方 向与光率体切面半径之间的关系。
正延性：长条状矿物切面，其延长方向或解理缝方向与光率 体椭圆长半径Ng或Ng′平行或其夹角小于45°；
负延性：长条状矿物切面，其延长方向或解理缝方向与光率 体椭圆短半径Np或Np′平行或其夹角小于45°。
(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， 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： 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 第三级序：蓝绿—绿—黄—橙—红 第四级序：粉红—浅绿—浅橙 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。
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。 试板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, 如原来矿片干涉色为一级 灰,加入石膏试板后,升高为二级蓝, 降低为一级黄。
②干涉色在二级黄以上，选用云母试板, 如原来矿片干涉色为二级 黄，升高为二级紫红，降低为二级绿。

正交偏光镜间的晶体精讲

正交偏光镜间的晶体精讲

λ R 2n
2
R=(2n+1) λ 2
透出上偏光镜的两种偏光（K1’、K2’），振幅相等，振动 方向相同，干涉结果相互叠加而加强，视域明亮。
透出上偏光镜的两种偏光（K1’、K2’），振幅相等，振动 方向相反，干涉结果相互抵消，视域变黑暗。
由此可见：平行偏光镜间，两种偏光波的加强干涉 和减弱干涉，与正交偏光镜间在位相上相差 1/2 波长。
如果红光的双折率显著大于紫光的双折率时（图18C），呈现 “锈褐色”的异常干涉色，如绿泥石，符山石等。
还有少许矿物，对某一单色光的双折率为零（图17D），而对 其余单色光有不等的双折率，其结果是形成与该单色光互补色光的 异常干涉色，如黄长石，对黄光的双折率为零，对其它色光有不等 的双折率，则呈现蓝色的异常干涉色。
的。——与正交偏光下情况相反
3、 当载物台上放置非均质 体任意方向（除垂直光轴以外）的 矿片时，和正交偏光镜间的情况一 样，透出下偏光镜的振动方向平行 PP的偏光，经过矿片和上偏光镜 时，因两度分解而具备了干涉条件， 必然要发生干涉作用。但其干涉结 果与正交偏光镜间不同（图58）。
① 当用单色光照射时：
3、 K1’、K2 ’在同一平面内（∥AA）内振动。
因此，、两种偏光具备了光波干涉的条件，必将发 生干涉作用。干涉的结果取决于两种偏光之间的光程差 R。
二、光源为单色光的干涉现象
设光源采用单色光照射时：
▲当光程差 R 2n n
2
（半波长的偶数倍）时，K1’、
K2’干涉的结果是相互抵消而变黑暗。
① 同名半径叠加
一、干涉色及其成因
石英楔是由石英沿光轴（Z轴）方向，由薄至厚磨成楔形体。石英的最大 双折率Ne-No=0.009，为固定常数。

第四章 正交偏光镜间的晶体光学性质

第四章 正交偏光镜间的晶体光学性质

矿片显示的干涉色级序取决于矿物性质、切面方向及矿片 厚度。同一岩石薄片中，各种矿物切面的厚度基本相同。 同一矿物因切面方向不同，可显示不同的干涉色。
• 1.平行光轴或平行光轴面的切面，双折率最大，呈现的干涉色最高； • 2.垂直光轴切面的双折率为零，呈现全消光，其它方向切面的双折率 递变在零与最大双折率之间，其干涉色级序变化于全黑与最亮干涉色 之间。 • 3.不同旷物的最大双折率不同，它们显示的最高干涉色不同。每一种 矿物的最高干涉色是一定的，在鉴定矿物时，只有测定其最高于涉色 才有鉴定意义。
• 2、正交偏光镜视域的光学特点
1）正交偏光镜间载物台上不放置矿片时视域的 光学特点（旋转载物台视域始终黑暗）
• 2）正交偏光镜间载物台上放置矿片时 视域的光学特点； • （1）放置均质体矿片（旋转载物台视 域始终黑暗）； • （2）放置非均质体矿片；
①非均质体垂直光轴切面的矿片（旋转载物台视 域始终黑暗）；
a.所有均质体任意方向的切片； b.非均质体垂直光轴的切片；
c.非均质体除垂直光轴外其它方向的切片，当椭圆切面 的长短半径平行上、下偏光镜振动方向时均产生消光现象。
2.全消光(永久消光)：
旋转物台一周，均质体或非均质体垂直光轴切片的 消光现象（黑暗）不改变。
*所有均质体任意方向的切片、非均质体垂直光轴的切片
(二)、补色器
若有一个矿片的光率体椭圆半径的方位、名称及其光 程差已知，就可以根据补色法则确定另一个未知矿物切面 的光率体椭圆半径方位、名称和光程差。把这种已知光率 体椭圆半径方位、名称和光程差的矿片用特制的金属框架 镶嵌起来，称之为补色器。
补色器又称试板、检板、补偿器、消色器。最常用 的补色器有云母试板、石膏试板和石英楔，它们是偏光显 微镜的重要附件。

正交偏光镜下的晶体光学性质

正交偏光镜下的晶体光学性质

二、正交偏光间光的干涉现象
1.薄片中偏光分解
偏光进入处于消光位以外的非均 质体切片时，发生双折射现象， 即分解成K1和K2振动的两束偏 光。
路径:PP——进入光片——发生 双折射——分解为2束偏光K1 和K2，且NK1>NK2
K1和K2速度不同，先后透过薄片
二、正交偏光间光的干涉现象
2. 上偏光中偏光的再次分解
三、各晶系矿物的消光类型
2.低级晶族矿物
(2)单斜晶系
晶体b轴与Ng，Nm，Np之一重合， 其余2个分别斜交。
例如普通角闪石 Nm＝b， Ng∧c=15-20,有{110}解理 ， 不同方向切面消光类型不同
//(001)切面为对称消光 //(010)切面为斜消光 //(100)切面为平行消光
三、各晶系矿物的消光类型
一、装置
1. 在下偏光镜PP的基 础上，推入上偏光镜， 且上偏光镜(AA)与下 偏光镜(PP)的振动方 向互相垂直，并分别 平行于目镜十字丝的 方向。
2. 观察的光学性质
在正交偏光镜装置下，可以观察 矿物的晶体性质包括:
(1) 消光、消光位和消光类型， 消光角的大小
(2) 观察矿物的干涉色, 测定矿物 干涉色的级序
斜消光 三斜晶系：斜消光
小结： 不同晶系的矿物及其不同方向大
切片，其消光类型不同。
第三节 光的干涉现象与光程差
一、光波的相干性
光的干涉作用—— 波长相同、相差恒定、传播方向相近
的2束或者2束以上的光在同一介质 中相遇时，在重叠区相互作用产生 相长增强或相消减弱的明暗相间的 干涉条纹的现象。 (1) 若振动方向一致、频率相同—— 双倍振幅，相长增强、亮度增加 (2) 若谷对峰、峰对谷的相干波—— 振幅减弱或者抵消。
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第二节 矿片的消光现象及消光位
第四章
矿片在正交下呈现黑暗的现象，称为消光现象。
什么情况 下消光呢 ？
注:消光现象
1. 在正交偏光镜间，物台上放臵均质体或非均质体垂直 光轴的矿片时，视域变黑。
光率体切面是： 圆切面 光波垂直这种切面入射：是否发生双折射？ 是否改变入射光波的振动方向？
旋转载物台一周（360）过程中，矿片的消光现象不
加强。所有未被抵消的色光混合起来，便构成了与该光程
差相应的混合色，它是由于白光干涉的结果，称为干涉色。
二、干涉色级序及各级序的特征 当用白光照射时，在正交偏光镜间随着石英楔的慢慢
推入, 光程差逐渐增大，视域中出现的干涉色将由低到高
出现有规律的变化。这种干涉色有规律的变化就构成了干
涉色级序。
随着光程差由小变大，一般可将石英楔干涉色的变化
① 当矿片上光率体椭圆半径与AA、PP平行时，从下偏光
镜透出的振动方向平行PP的偏光，垂直射入矿片后，因其
振动方向与矿片上光率体椭圆半径之一平行，在矿片中沿
该半径方向振动通过，当其达到上偏光镜时，因PP与AA
垂直，透不过上偏光镜而使矿片消光。
旋转物台一周过程中，矿片上的光率体椭圆半径与上、
下偏光镜的振动方向（PP、AA）有四次平行的机会，故矿
片出现 四次消光* 现象。
非均质体除垂直光轴切面以外的任何方向切面，在正
交偏光镜间处于消光时的位臵，称为半径与上、下镜
的振动方向存在什么关系？据此可以确定矿片光率体椭圆
半径的位臵。
两种情况：
② 当矿片上光率体椭圆半径与AA、PP斜交时，不在消光 位，则将发生干涉作用。
形成K1、K2和K1、K2四种偏光。
其中K1、K2的振动方向，垂直上偏光镜的振动方向
AA，不能透过上偏光镜；K1、K2的振动方向平行上偏
光镜的振动方向AA，完全可以透过。
透过上偏光镜后的K1、K2两种偏光具有以下特点：
1、K1、K2为同一偏光束经过两度分解而成，故其频率
相等。
光程差对干涉作用的结果起着主导作用。K1、K2两种
偏光，通过矿片的光程应为dN1和dN2（d为矿片厚度，
也是两种偏光通过矿片的几何路程，N1为K1的折射率，N2
为K2的折射率）。
此两种偏光存在的光程差R＝d (N1-N2)
即光程差与薄片厚度和双折射率成正比。
双折率与矿物的性质和切面方向有关。因此影响光程
二、矿片的消光现象及消光位
三、正交下矿片的干涉现象
四、干涉色及干涉色色谱表
第四节 干涉色及干涉色色谱表
一、干涉色及其成因
第四章
将石英沿Z轴方向，由薄至厚磨成楔形，称为石英楔。 若将此石英楔由薄端至厚端慢慢插入正交偏光镜间的 试板孔内，则其光程差将随着石英楔厚度的增大而增大。
若用单色光照射时：
随着石英楔的推入，将依次出现明暗相间的干涉条带 (如
差的因素有：矿物性质、矿物切片的方向和矿片的厚度。
特别注意：不同矿物的最大双折率可以不同；对同一 矿物来说，切面方向不同，双折率也不同，其中平行光轴 和光轴面的切面，双折率最大，垂直光轴切面的双折率最 小，其他方向切面的双折率介于最大和最小之间。
第四章 正交偏光镜间的晶体光学性质
一、正交偏光镜的装臵及光学特点
改变，故称为全消光*。
注:消光现象
2. 在正交偏光镜间，物台上放臵非均质体除垂直光轴以外 的其它方向矿片，这类光率体切面为椭圆切面。
由下偏光镜透出的振动方向平行pp的偏光，垂直射入
矿片后，其振动方向是否改变？* * 取决于矿片上光率体椭圆半径与上、下偏光镜振动方 向AA、PP之间的关系。
两种情况：
分成四－五个级序：
二、干涉色级序 第一级序，光程差为0－550nm，
主要干涉色为暗灰－灰－白－黄－橙－紫红。
第二级序，光程差为550－1100nm， 主要干涉色为蓝－蓝绿－绿－黄－紫红。 第三级序，光程差为1100－1650nm， 主要干涉色为蓝绿－绿－黄－橙－红。 第四级序，光程差为1650－2240nm， 主要干涉色为粉红－浅绿－浅橙。
下图)。
① 在光程差R=2n (/2)处，出现黑暗条带；
② 在光程差R=(2n+1)· (/2)处，出现该色光的最亮条带；
③ 光程差介于以上二者间，亮度也介于最亮与最暗之间。
单色光照射时，石英楔在正交下出现的干涉明暗条带
明亮与黑暗条带之间的距离取决于所用单色光的波长。
红色光波波长最长，明暗条带之间的距离最大；紫色光波
2、K1、K2两者之间有固定的光程差。
3、两者在同一平面内振动。
因此K1、K2两种偏光具备了光波干涉的条件，发生 干涉作用。干涉的结果取决于两光波之间的光程差R。
若光源为单色光：
当光程差R＝2n (/2)（半波长的偶数倍）时，两种偏光互 相抵消变暗。
当光程差R＝(2n+1) (/2)（半波长的奇数倍）时，两 种偏光干涉加强（最亮）。
四、异常干涉色 当矿物对紫光的双折率显著大于对红光的双折率时，
就呈现出“柏林兰”的异常干涉色；如绿泥石、黝帘石等
；
当矿物对红光的双折率显著大于对紫光的双折率时，
就呈现“锈褐色”的异常干涉色，如符山石。
四、异常干涉色 干涉色级序低的矿物，异常干涉色一般较为明显，易 于识别；干涉色级序高的矿物，异常干涉色难与正常干涉 色区别。 此外，某些颜色浓的矿物，如黑云母、角闪石等，干 涉色常受到颜色的干扰和掩盖，不易看清其应有的干涉色 级序。
长最短，明暗条带间的距离最小。
正交下，不同波长单色光透出石英楔，干涉所构成的明暗条带
若用白光照射时： 由于白光是七种不同波长的色光所组成，任何一个光
程差（除零外）只能相当或接近于白光中部分色光半波长
的偶数倍，而使这部分色光抵消或减弱；同时它又相当或
接近于另一部分色光半波长的奇数倍，而使其不同程度的
二、干涉色级序 当光程差增大到相当于五级以上的干涉色时，几乎接
近于各色光波半波长的奇数倍，同时又接近于它们半波长
的偶数倍，各色光波都有不等量的出现，互相混杂的结果，
形成一种与珍珠表面颜色相近的亮白色，称高级白干涉色。 一般情况下矿片的厚度都在0.03mm左右，如矿片呈 现高级白干涉色，则说明该矿物具有很高的双折射率。
注:消光现象
3. 在正交偏光镜间，物台上放臵矿物集合体，这类矿物 不消光*。
第四章 正交偏光镜间的晶体光学性质
一、正交偏光镜的装臵及光学特点
二、矿片的消光现象及消光位
三、正交下矿片的干涉现象
四、干涉色及干涉色色谱表
第三节 正交下矿片的干涉现象
当非均质体矿片上的光率体椭圆半
径K1、K2与AA、PP斜交时，透出下偏
二、各级序的特征 第一级序：具有暗灰，灰白色，而无蓝、绿色。
第二级序：色调浓而纯，比较鲜艳，条带界线清楚。
第三级序干涉色顺序与第二级序一致，但其干涉色色调要
比二级序浅，条带界线不及二级。
第四级序及更高级序的干涉色，其光程差更大。干涉色级
序越高，其色调越浅越不纯，条带界线越不清楚。
三、干涉色色谱表 干涉色色谱表是表示干涉色级序、光程差、双折率和 薄片厚度之间关系的图表。
当光程差R介于2n (/2)和(2n+1) (/2)之间时，两种偏
光干涉的亮度介于全黑和最亮之间。
矿片干涉呈现的明亮程度，还与K1 、K2 两种偏光和 上、下偏光镜的振动方向AA、PP之间的夹角有关。 当K1、K2和AA、PP间的夹角呈45时，K1、K2的振 幅最长，光的亮度最强，这时的矿片位臵称为45位臵。
第四章
光镜振动方向平行PP的偏光，进入矿片
后，发生双折射，形成振动方向平行K1 、K2的两种偏光。
K1、K2的折射率不等，二者在矿片中的传播速度也不 相同，K1为慢光，K2为快光。K1、K2两种偏光在通过矿片 的过程中，必然产生光程差（R）。
K1、K2两种偏光的振动方向与上偏光镜的振动方向
AA斜交，故当K1、K2先后进入上偏光镜时要发生分解，
光学特点:
1. 在正交偏光镜间，不放任何矿片时，视域完全黑暗。
2. 若在正交偏光镜间的载物台上放臵矿片，则由于矿物 的性质和切片方向不同，而显示不同的光学现象。
第四章 正交偏光镜间的晶体光学性质
一、正交偏光镜的装臵及光学特点
二、矿片的消光现象及消光位
三、正交下矿片的干涉现象
四、干涉色及干涉色色谱表
第四章 正交偏光镜间的晶体光学性质
一、正交偏光镜的装臵及光学特点
二、矿片的消光现象及消光位
三、正交下矿片的干涉现象
四、干涉色及干涉色色谱表
第四章 第一节 正交偏光镜的装置及光学特点 除用下偏光之外，再推入上偏光镜， 并使上下偏光振动方向互相垂直，便构 成正交偏光系统。
图4-1 正交偏光镜的装臵及光学特点
四、异常干涉色 在讨论干涉色成因时，我们是以同一矿物对不同波长 的单色光双折率大小相等为基础的。实际上同一矿物对不 同波长单色光的双折率并不完全相等，即有双折率色散。 大多数矿物双折率色散很小，对干涉色的影响甚微，肉 眼难以察觉。但少数矿物的双折率色散很强，能影响其干
涉色，出现色谱表上没有的干涉色，称为异常干涉色。