宝石光学仪器:偏光镜、偏振光,宝石学中的奇妙应用

斯里兰卡宝石 2023-12-21 323浏览

当我们穿戴太阳镜、打开电视或坐在电脑前时,我们每天都在使用偏振光。但是,偏振光究竟是什么?为什么我的珠宝商要提及它?事实证明,偏振光实际上在宝石学中是一个非常有用的工具,本文将向您揭示其中的奥秘。

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什么是偏振光?

几乎任何光源发出的光都会向许多不同的方向传播,每束光线周围的振动都是随机的,这被称为非偏振光。在宝石学领域,这可以是我们定期使用的任何光源,例如头顶的反射光或相当于日光的荧光光源。

另一方面,偏振光的所有振动和光线都沿着同一方向传播。自然界中最常见的例子之一是阳光从水面反射。实验室中,我们通常使用偏振滤光片来生成偏振光,这些滤光片上有一层涂层,所有分子都相互排列,因此只有特定振动方向的光可以通过。

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偏光滤光片的常见用途

偏振滤光片在许多领域都至关重要。没有它们,我们将无法轻松识别宝石,电视和显示器将无法正常工作,最新的大片也无法如今天般清晰呈现。偏振滤光片在无线电波、微波和 X 射线工具中也发挥着关键作用。

在日常生活中,您可能会发现偏光滤镜的一些常见应用:

  • 太阳镜: 偏振太阳镜有助于穿透水和玻璃中的反射,使我们的视野更为清晰。

  • 相机镜头/滤镜: 偏振镜头滤镜可以减少反射,使天空变暗,并消除眩光,有助于提高照片质量。

  • 现代 3D 电影: 现代 3D 电影使用带有偏振滤镜的眼镜,使我们产生对三维物体的深度感知。

  • 液晶显示器: 偏振滤光片是液晶显示屏设计的核心部分。

在宝石学中使用偏振光

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一些宝石由于其独特的化学结构,实际上本身就会使光产生偏振。这些宝石具有双折射(DR),会将入射光分解到多个方向。在宝石学中,使用偏振光帮助识别双折射宝石是一种常见的做法。通过偏振镜的测试,可以快速分辨出宝石的光性特征,但无法测定宝石的正负光性。结合锥光镜的使用,还能够鉴别出宝石的轴性,即一轴晶和二轴晶。因此,偏光镜常常是在鉴定过程中首先使用的鉴定仪器,能够快速将外观相似的宝石分为几组。然而,偏振镜并不能针对所有的宝石,对于不透明的宝石、裂