10倍放大镜
10倍放大镜(手持放大镜)是宝石学家最常用的仪器。主要用于检查宝石的内部和外部,用于钻石效度分级的主要仪器。
一台好的10倍放大镜大概两三百元,宝石学家通常都随身携带。
建议你购买镜头周围有哑光黑色外壳的放大镜,以防止反射。金色和镀铬外壳看起来不错,但可能会影响颜色。
关于镜头
光学器件中使用的透镜通常由冕玻璃和火石玻璃制成的。
冕玻璃的折射率在1.5到1.6之间,色散性低,而火石玻璃的折射率可能更高,色散性高。这两种玻璃的工作原理是互补的,广泛用于宝石放大镜。
为了获得最佳的形状,镜头被切割成不同的形状(凹面、凸面和组合),遵循coddington形状因子。这是为了消除球面像差和色差,因为这些像差会扭曲图像。
然而,最佳形状不能完全消除像差,因此需要把多个镜头(两个或三个)粘合在一起以获得最佳性能。这些被称为复合镜头。双合放大镜有2个镜头,而三合放大镜有3个不同形状的镜头粘合大一起。
放大
10倍放大镜会把图像放大10倍。宝石放大镜有着不同的放大倍数 (从3倍到30倍)和不同的视野。对于日常使用,具有大视野的10倍三重镜头是最佳的选择。放大倍数越高,观察距离(放大镜和宝石之间的距离)就越小。
标准10倍放大镜的工作距离约为2.5厘米,而20倍放大镜的工作距离是1.25厘米。
尽管有的人认为20倍放大镜可以更好的观察被检查的物品,但只有经验丰富的用户才能做到,而且必须 需要用10倍镜检查物体,因为放大倍数越高,视野就越小,焦距范围也越小。
使用10倍镜,平均距离为2.5厘米,下方和前方都有一定的空间,虽然工作之外的焦点不是最佳的,但你仍然可以相当清楚的看到该区域。
对于20倍放大镜,这些余地都是一半,很难看到大局,导致你可能错过宝石中的内含物。 而且使用10倍放大镜的另一个好理由是它的钻石净度分级的标准。
色差
色差是指由玻璃镜片内部的色散而导致图像出现色边,镜片的外边缘折射最多,因此光线在这些点处会发生更多的色散。 为了解决这个问题,需要将两个色散能力不同的透镜(冕玻璃和火石玻璃)并排放置(一个双凹透镜和一个双凸透镜) 经过色差校正的放大镜被 称为“消色差放大镜”
球面像差
镜头也会出现球面畸变,这也是由于镜头外缘的折射与穿过中心的光线的折射不同造成的。这会导致视野模糊和失焦。
可以通过在放大镜中添加具有不同曲面的透镜(如平凸透镜)来实现校正。球面校正放大镜称为“消光镜”。 当放大镜既是消光镜又是消色差镜时,我们将其称为“复消色差镜”。
三片式放大镜
三片式放大镜由三个紧密粘合在一起的镜片组成。 在左图中,您可以看到组成三片式放大镜的三个镜片(其他配置也是可能的)。
从左到右依次为:
- 平凸透镜消除球面像差
- 双凹透镜
- 双凸透镜
后两者可克服色差。三者合在一起形成复消色差放大镜。这是您作为宝石学家所需要的放大镜。
放大镜测试
您可以通过放大镜观察白色光源来测试放大镜的色差。如果图像保持白色(外边缘也一样),则为无色差。
球面像差可以在 1 毫米见方的绘图纸上测试。放大镜的整体视图中,正方形应保持正方形。
10倍放大镜的正确使用方法
为了成功使用手持放大镜,必须先练习一下。
展开放大镜,用食指和拇指握住镜头外壳。将镜头放在眼睛前面(或眼镜前面),让拇指背面靠在鼻子侧面以保持放大镜稳定。
其余三根手指应与食指平行或略低于食指。
用另一只手握住一个物体并将其放在镜头前。为了稳定物体,让握住物体的手的拇指靠在握着放大镜的手的中指上。以摆动的方式操纵物体,同时保持拇指和中指接触。用几个物体练习这个动作,直到你对放大镜用的比较熟练。
从那里开始,你可以用镊子夹住宝石来练习探索宝石的外部和内部特征。当你发现自己跪在地上寻找从镊子里冒出来的宝石时,不要惊慌。所有的宝石学家都有红膝盖。
为了避免眼睛疲劳,尽量睁开双眼,不用的眼睛保持空白状态。