二轴晶干涉图

三、二轴晶干涉图二轴晶干涉图主要有五种类型：⊥Bxa，⊥一个OA，斜交OA，⊥Bxo，∥Ap等切面干涉图。

（一）、⊥Bxa切面的干涉图1、图象特点当Ap与上、下偏光镜振动方向之一（PP或AA）平行时，干涉图由一个黑十字及“∞”字形干涉色色圈组成。

黑十字交点位于视域中心，为Bxa的出露点；黑十字的两个黑带分别平行于上、下偏光镜的振动方向（PP或AA），其粗细不等，在Ap方向的黑带较细，在两个OA出露点上更细，在⊥Ap方向（Nm方向）的黑带较宽。

“∞”字形干涉色色圈的多少取决于矿物的ΔN和d，ΔN愈大，d愈厚，干涉色色圈愈多；反之愈少，甚至在黑十字四个象限内仅出现一级灰干涉色，此时干涉图中两个黑带的宽度近于相等。

转动物台，黑十字从中心分裂形成两个弯曲黑带；当Ap方向与上、下偏光镜振动方向（AA、PP）成45。

夹角时，两个弯曲黑带顶点之间的距离最远。

弯曲黑带凸向Bxa出露点。

两个弯曲黑带的顶点代表两个光轴的出露点，两者之间的距离与2V大小成正比，其连线代表光轴面的方向，通过Bxa出露点，⊥Ap 方向代表Nm方向。

继续转动物台，弯曲黑带逐渐向视域中心移动，当转至90。

时，弯曲黑带又合成黑十字，但其粗细黑带已经互换位置。

继续转动物台，黑十字又从中心分裂，当转至135。

时，弯曲黑带特征与45。

位置时相同，但光轴出露顶点更换了90。

的位置。

再继续转动物台，弯曲黑带又向视域中心移动，当转至180。

时，回复原来黑十字特征。

在转动物台时，“∞”字形干涉色色圈随光轴出露点移动，但其形状不改变。

2、成因拜-弗定律：沿任意方向射入二轴晶矿物的光波，其波法线与两个光轴构成两个相交的平面，其夹角的两个平分面的迹线方向，就是垂直该光波的光率体椭圆切面长短半径方向（即该光波分解形成两种偏光的振动方向）。

应用拜-弗定律，在⊥Bxa切面上，入射光波出露点与两个光轴出露点联线夹角的两个夹角平分线方向，代表垂直该入射光波（波法线）的光率体椭圆半径方向。

1）、黑十字及弯曲黑带的成因从⊥Bxa切片的波向图中可看出，当Ap迹线方向与上、下偏光镜振动方向之一平行时，在Ap迹线及Nm方向上，光率体椭圆半径与AA、PP平行或近于平行，在正交偏光镜间应当消光或近于消光，故构成黑十字。

在Nm方向上，光率体椭圆半径与AA、PP平行或近于平行的范围较宽，故其黑带较宽；在Ap迹线方向上，光率体椭圆半径与AA、PP平行或近于平行的范围较窄，在OA出露点处更窄，故Ap方向的黑带较窄，OA出露点处更窄。

转动物台，波向图中心部分的光率体椭圆半径首先与AA、PP斜交而变亮，所以黑十字从中心分裂。

当Ap与AA、PP成45。

夹角时，只有两个弯曲黑带范围内的光率体椭圆半径与AA、PP平行或近于平行，在正交偏光镜间消光或近于消光而构成对称的两个弯曲黑带。

2）、干涉色色圈的成因在黑十字或弯曲黑带范围以外，光率体椭圆半径与AA、PP 斜交，在正交偏光镜间发生干涉作用，形成干涉色色圈。

当光波沿两个OA方向入射时，不发生双折射，其R=0，斜交OA入射时，发生双折射，其R从OA出露点的零起，向外逐渐增加；因而构成以两个OA出露点为中心的“∞”字形干涉色色圈，而且愈外干涉色愈高。

在OA出露点两侧，R增加的速度不相等。

在OA与Bxo之间，斜交OA的入射光波，随着与OA 斜交角度加大，其ΔN和d逐渐增加，故其R增加速度较快。

在OA与Bxa之间，斜交OA的入射光波，随着与OA斜交角度的加大，虽其ΔN逐渐加大，但光波通过矿片的d逐渐减小，故其R增加速度较慢，而且在Bxa出露点处不再增加。

所以OA出露点两侧，R相等点与OA出露点的距离不等，在Bxa一侧距离较长，在Bxo一侧距离较短。

因此，在两个OA出露点周围，R相同的干涉色圈构成“∞”字形。

3、应用1）、确定轴性和切片方向（2V小于80。

）；2）、测定光性符号在⊥Bxa 的矿片中，Bxa ⊥薄片平面。

锥形偏光中，中央一条光波是沿Bxa 方向射入，如为负光性晶体，即是沿Np 方向入射。

垂直此入射光波的光率体椭圆切面为Ng 、Nm 主轴面，其长短半径为Ng 和Nm 。

锥形偏光中其它方向的光波，都是斜交Bxa 方向入射。

在Ap 迹线上的Bxa 与OA 之间，垂直入射光波的光率体椭圆切面长短半径分别为Ng ，和Nm 。

垂直沿OA 入射光波的光率体切面为圆切面，其半径等于Nm。

在OA与Bxo之间，垂直入射光波的光率体椭圆切面长短半径分别为Nm和Np，。

如为正光性，垂直沿Bxa入射光波的光率体椭圆切面长短半径分别为Nm和Np。

在Bxa与OA之间，垂直入射光波的光率体椭圆切面长短半径分别为Nm与Np，。

在OA与Bxo之间，垂直入射光波的光率体椭圆切面长短半径分别为Nm与Ng，。

从上述情况可以看出，无论光性正、负，在两个弯曲黑带顶点之间，与Ap迹线一致的是Bxo的投影方向；在弯曲黑带顶点之外的凹方，与Ap迹线一致的是Bxa的投影方向；⊥Ap迹线的方向，弯曲黑带顶点的内外都是Nm。

3）、测定2V大小（1）马拉尔法在⊥Bxa切片的干涉图中，当Ap与上、下偏光镜的振动方向成45。

夹角时，两个弯曲黑带顶点（OA出露点）之间的距离与2V大小成正比。

两个弯曲黑带顶点间的距离以2D表示，可用目镜分度尺测得。

2D与2E（视光轴角）之间的关系为：D=K·sinE式中：K——马拉尔常数，其大小取决于显微镜的透镜系统，不同的透镜系统有不同的K值，在实际工作中，用已知矿物先测定显微镜的K值。

2E与2V的关系为：sinE=Nm·sinV（按折射定律sinE/sinV=Nm推得），故D= K·Nm·sinV，sinV=D/ K·Nm 若在薄片与物镜之间，用浸油代替空气，则sinE=Nm/N· sinV，D= K·Nm/N·sinV，sinV=D·N/ K·Nm此法测定的2V误差约为5-8。

2V较大时，弯曲黑带顶点不在视域内时不适用。

（2）托毕法根据两OA出露点距离（2D）与干涉图视域直径（2R）的比值测定2V大小。

D= K·Nm·sinV，R= K·N·sinθ，N.A.=N·sinθ,因此R= K·N.A.，2D/2R=（Nm·sinV）/ N.A.式中：2D与2R可用目镜分度尺在干涉图中直接测出，N.A.在每个物镜上都标有，Nm值可以测定或利用矿物突起等级估计，即可求出2V值。

也可在专门的图解（N.A.=0.85）中查2E及2V值。

这个方法的优点是不需测定马拉尔常数（K），直接用物镜的N.A.计算2V，其精度通常在5。

左右。

当2V较大，弯曲黑带顶点不在视域内时，此方法不适用。

（3）逸出角法适用于2V较大，弯曲黑带不在视域内的矿物，用垂直或斜交于Bxa切片（垂直或斜交于Bxo切片）干涉图测定2V大小。

其测定方法如下：①、使干涉图中的黑十字平行目镜十字丝，记下物台方位角，其读数为M0；②、转动物台，黑十字分裂成两个弯曲黑带，并分别向视域相对的两个象限边缘移动，到其中一个弯曲黑带的中线与视域边缘相切时，记下物台方位角，其读数为M1，其逸出角为δ1= M1—M0；③、继续向同一方向转动物台，至另一个弯曲黑带中线与视域边缘相切，记下物台方位角，其读数为M2，逸出角为δ2= M2—M0；④、回复到黑十字零位，向相反方向转动物台，黑十字分裂成两个弯曲黑带，并分别向视域的I、III象限移动，按上述方法，测出逸出角为δ3、δ4；⑤、计算平均逸出角δI=（δ1+δ2+δ3+δ4）/4⑥、将干涉图的黑十字转至另一个零位（即转动90。

），重复上述操作过程，分别测出4个象限的逸出角，计算出平均值δII；⑦、计算δI和δII的平均值，δ=（δI+δII）/2，根据突起等级估计Nm值，查出V值。

查出的结果可能有以下三种情况：a、V>45。

，为⊥Bxo切片的干涉图，用查出的V角的余角（90。

-V）×2，即得2V值；b、V<45。

，为⊥Bxa切片的干涉图，用查出的V×2，即得2V 值；c、δ值很小，不能与相应的Nm曲线相交时，为∥Ap切面的干涉图。

此法的精度大约在5。

左右。

这个方法可用于区分2V较大的⊥Bxa、⊥Bxo切面和∥Ap切面的三种干涉图。

（二）、垂直一个OA干涉图1、图象特点其图象特点相当于⊥Bxa干涉图的一半，其Ap与上、下偏光镜振动方向之一平行时，出现一个直的黑带及卵形干涉色色圈（ΔN和d较大时）。

转动物台，黑带弯曲，当Ap与上、下偏光镜振动方向成45。

夹角时，黑带弯曲度最大。

黑带弯曲顶点为OA 出露点，位于视域中心，弯曲黑带凸向Bxa出露点。

继续转动物台，弯曲逐渐变直，至90。

时又成为一个直的黑带，但方向已改变。

再继续转动物台，黑带再度弯曲，至135。

时黑带弯曲度最大，但其凸出方向已改变，其顶点仍位于视域中心。

2、应用1）、确定轴性及切面方向；2）、测定光性符号当Ap与上、下偏光镜振动方向成45。

夹角时，弯曲黑带顶点凸向Bxa出露点，找出Bxa出露点及另一弯曲黑带在视域外的方位后，按⊥Bxa切面干涉图的方法测定光性符号。

3）、估计2V大小在⊥OA切面干涉图中，当Ap与上、下偏光镜振动方向成45。

夹角时，黑带弯曲度与2V成反比。

2V愈大，黑带愈直。

当2V=90。

时，黑带成直带；当2V=0。

时，黑带弯曲成90。

，（相当于一轴晶）；2V介于0与90。

之间时，黑带弯曲度介于90。

与直带之间。

用这种方法估计的2V不太精确。

（三）、斜交OA切片的干涉图1、图象特点不垂直于OA，也不垂直Bxa，但较接近于它们的斜交切面，属斜交光轴的切面。

其图象特点相当于⊥Bxa切面的一部分。

其黑带与干涉色色圈都不完整。

转动物台，黑带弯曲移过视域，在位置45。

位置时，弯曲黑带顶点不在视域中心。

斜交OA切面的干涉图可以分为两种类型。

一种是⊥Ap的斜交于OA切面干涉图，其特点是当Ap与上、下偏光镜振动方向之一平行时，黑带为通过视域中心而且平分视域的一个直带。

转动物台，黑带弯曲，当Ap与上、下偏光镜的振动方向成45。

夹角时，弯曲黑带顶点不在视域中心。

当光轴倾角不大时，弯曲黑带顶点仍位于视域之内；如果光轴斜倾角较大，则弯曲黑带顶点在视域之外。

另一种类型是与Ap及OA都斜交的切面。

当Ap与上、下偏光镜的振动方向之一平行时，直的黑带不通过视域中心而偏在视域一侧。

转动物台，黑带弯曲，当Ap与上、下偏光镜振动方向成45。

夹角时，弯曲黑带顶点不在视域中心。

光轴倾斜不大时，弯曲黑带顶点仍在视域内；光轴倾斜较大时，弯曲黑带顶点在视域之外。

2、应用1）、确定轴性及切面方向2）、测定光性符号斜交OA切面干涉图，可视为⊥Bxa切面的一部分。