晶体光学课后题

合集下载

(完整版)工程光学习题参考答案第十四章光的偏振和晶体光学

(完整版)工程光学习题参考答案第十四章光的偏振和晶体光学

第十四章 光的偏振和晶体光学1. 一束自然光以30度角入射到玻璃-空气界面,玻璃的折射率 1.54n =,试计算(1)反射光的偏振度;(2)玻璃-空气界面的布儒斯特角;(3)以布儒斯特角入射时透射光的偏振度。

解:光由玻璃到空气,354.50sin 1sin ,30,1,54.11212121=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-====θθθn n n n o①()()()()06305.0tan 1tan ,3528.0sin 1sin 212212-=+-==+--=θθθθθθθθp s r r002222min max min max 8.93=+-=+-=ps ps r r r r I I I I P ②oB n n 3354.11tan tan1121=⎪⎭⎫ ⎝⎛==--θ ③()()4067.0sin 1sin ,0,5790212021=+--===-==θθθθθθθθs p B B r r 时,0298364.018364.011,8364.01=+-===-=P T r T p s s注:若221122,,cos cos p p s s t T t T n n ηηθθη===)(cos ,21222220min 0max θθ-=+-===ps s ps p s p T T t t t t P I T I I T I 或故 2. 自然光以布儒斯特角入射到由10片玻璃片叠成的玻片堆上,试计算透射光的偏振度。

解:每片玻璃两次反射,故10片玻璃透射率()2022010.83640.028s s T r =-==而1p T =,令m m I I in axτ=,则m m m m I I 110.026890.94761I I 10.02689ax in ax in p ττ---====+++3. 选用折射率为2.38的硫化锌和折射率为1.38的氟化镁作镀膜材料,制作用于氟氖激光(632.8nm λ=)的偏振分光镜。

物理光学晶体光学答案

物理光学晶体光学答案

物理光学作业参考答案[15-1] 一束自然光以ο30角入射到玻璃-空气界面,玻璃的折射率54.1=n ,试计算(1)反射光的偏振度;(2)玻璃-空气界面的布儒斯特角;(3)以布儒斯特角入射时透射光的偏振度。

解:(1)入射自然光可以分解为振动方向互相垂直的s 波和p 波,它们强度相等,设以0I 表示。

已知:ο301=θ,所以折射角为:οο35.50)30sin 54.1(sin )sin (sin 1112=⨯==--θθn 根据菲涅耳公式,s 波的反射比为:12.0)35.5030sin()35.5030sin()sin()sin(222121=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=οοοοθθθθρs 4 因此,反射波中s 波的强度:00)(124.0I I I s R s ==ρ而p 波的反射比为:004.0881.5371.0)()(222121=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=θθθθρtg tg p 因此,反射波中p 波的强度: 00)(004.0I I I p R p==ρ于是反射光的偏振度: %94%8.93004.0124.0004.0124.00000≈=+-=I I I I P(2)玻璃-空气界面的布儒斯特角: ο3354.11111121====---tg n tg n n tgB θ (3)对于以布儒斯特角入射时的透射光,s 波的透射系数为: 4067.133cos 57sin 2cos sin 2)sin(cos sin 2122112===+=οοθθθθθθs t式中,ο331==B θθ,而οο57902=-=B θθ 所以,s 波的透射强度为:002021122)(834.04067.133cos 54.157cos 0.1)cos cos (I I I t n n Is T s=⨯==οοθθ 而p 波的透射系数为:5398.1)5733cos(4067.1)cos()cos()sin(cos sin 221212112=-=-=-+=οοθθθθθθθθs p t t所以,p 波的透射强度为: 002021122)(9998.05398.133cos 54.157cos 0.1)cos cos (I I I t n n Ip T p=⨯==οοθθ 所以,透射光的偏振度: %9834.09998.0834.09998.00000=+-=I I I I P[15-3]选用折射率为的硫化锌和折射率为的氟化镁作镀膜材料,制作用于氦氖激光()8.632nm =λ的偏振分光镜。

晶体光学课后答案

晶体光学课后答案

晶体光学课后答案【篇一:晶体光学复习题 (2)】lass=txt>晶体光学基础(判断对错/简答)1(t)2(f)3(t)4(f)5(t)6(f)7(t)8(f)9(t)10(f)11(f)12(t)1.除真空以外的任何介质的折射率总是大于1(t )2.折射定律表达为折射率为入射角与折射角的正弦之比,所以入射角越大,折射率越大;入射角越小,折射率越小(f )3.某介质绝对折射率为光在空气中传播速度与在该介质中速度之比,即n=co/v(t )4.光在某介质中传播速度愈快,折射率愈大( f )5.光由光疏介质射入光密介质,永远不会发生全反射(t)6.光由光密介质射入光疏介质,一定发生全反射(f )7.均质体有无数个相同的N或只有一个N(t )8.非均质体有几个不同的N(f )9.自然光射入均质体中,基本仍为自然光,偏光射入仍为偏光,不放生双折射( t)10.自然光射入非均质体中一般发生双折射形成两种偏光;偏光射入非均质体中,按入射偏光传播,不发生双折射(f )11.光在晶体中传播方向一致,则N一样( f)12.光在晶体中振动方向一致,则N一样(t )光率体基础1(f)2(f)3(f)4(f)5(t)6(t)7(t)8(t)9(t)10(f)11(t)12(t)13(t)14(t)15(f)16(f)17(f)18(f)19(t)20(f)1. 一轴晶有n e 、no两个折射率,二轴晶有n g 、nm 、np三个折射率 ( f )2. 一轴晶n e no , 二轴晶n g nm np ( f )3. 一轴晶正光性n e no ;负光性n e no ; 二轴晶正光性n g nm n p;负光性n g nm n p ( f )4. 一轴晶光率体切面始终有一个no,二轴晶光率体切面始终有一个nm(f )5. 无论是一轴晶还是二轴晶,具有最大双折率的切面一定平行光轴(t )6. 一轴晶有一个光率体圆切面,二轴晶有两个光率体圆切面(t )7. 一轴晶有两个主折射率n e 、no,二轴晶有三个主折射率n g 、nm、n p(t )8. 二轴晶光轴面一定是与n g n p面一致(t )9. 二轴晶垂直光轴面的任意切面总有一个半径是n m(t )10. 一轴晶最大双折率为︱n e–no︱,二轴晶最大双折率为n g–nm (f )11.12.13. 二轴晶bxa一定垂直bxo(t )二轴晶bxa和、bxo构成的切面也一定是与光轴面一致(t )二轴晶bxa或bxo不可能是nm(t )14. 一轴晶光率体的光轴始终是竖直的(t )15. 二轴晶光率体的n g始终是竖直的(f )16. 一轴晶n e与z轴始终一致,二轴晶ng与z轴始终一致(f )17. 二轴晶三个光率体主轴一定与三个结晶轴一致( f)18. 一轴晶光轴(ne)始终是竖直的,二轴晶光轴面(oap)则始终是竖直的(f )19. 二轴晶斜方晶系n g 、nm、np与x、y、z轴一致( t)20. 二轴晶单斜晶系一定是nm =y( f)单偏光镜下晶体光学性质1(t)2(t)3(f)4(f)5(f)6(t)7(f)8(f)9(t)10(f)11(t)12(t)13(t)14(t)15(t)16(f)17(f)18(f)19(f)20(f)1. 解理缝一般是暗色细缝(t )2. 当解理面与薄片垂直时解理缝最清楚(t )3. 某矿物切面见不到解理缝,说明该矿物一定不发育解理(f )4. 辉石和长石都发育两组解理,薄片中辉石见到解理的机会少,而长石机会多( f)5. 手标本上见到某矿物有颜色,则薄片中一定也有颜色( f)6. 均质体矿物在薄片中一定无多色性(t )7. 非均质体矿物在薄片中一定有多色性(f )8. 薄片中矿物有颜色的切面一定有多色性( f)9. 有多色性矿物的没有多色性的切面一般是光率体圆切面(t )10. 有多色性的一轴晶只有n eno面上有多色性,二轴晶只有n gnp面上有多色性(f )11. 电气石纵切面平行十字丝纵丝时,所见的颜色是no(t )12. 黑云母解理缝平行十字丝纵丝时,所见的颜色是np(t )13. 普通角闪石(010)面上多色性最明显,可以见到n g和np的颜色(t )14. 普通角闪石(001)面上可以见到两组解理,其锐夹角方向为nm的颜色( t)15. 普通角闪石(100)面上只能见到一组解理,也可以见到nm的颜色(t )16. 在薄片中某矿物颗粒贝克线在该矿物一侧,则该矿物N一定>1.54(f )17. 矿物突起越高,N越大,突起越小,N越小(f )18. 提升物台时,贝克线向折射率大的物质方向移动( f )19. 所有非均质体切面都具有闪突起(f )20. 所有非均质体椭圆切面都具有闪突起(f )正交偏光镜下晶体光学性质(一)1. 正交偏光间全消光的矿物颗粒一定是均质体(f )四明四暗”现象的颗粒一定是非均质体(t )3. 正交偏光间某矿物所有切面都呈全消光,该矿物一定是均质体(t )4. 非均质体所有切面都可以见“四明四暗”现象( f)5. 干涉色与单偏光镜下颜色的形成原理类似(f )6. 干涉色与光程差是一一对应的,只要干涉色颜色种类一样,则光程差一样(f )7. 灰色和黄色干涉色一定属于Ⅰ级干涉色(f )8. 蓝色和绿色干涉色至少是Ⅱ级或以上干涉色(t )9. 相邻色序对比,紫红对应的光程差一定小于蓝对应的光程差(t )10. 同一级别内,紫红对应的光程差也一定小于蓝对应的光程差( f )11. 同一薄片中,具有不同干涉色的颗粒,一定是不同种矿物(f )12. 同一薄片中,具有相同干涉色的颗粒,一定是同一种矿物(f )13. 每一种非均质体矿物,只有一种干涉色(f )14. 每一种非均质体矿物,只有一种最高干涉色(t )15. 具有最高干涉色的切面一定平行光轴(t )16. 平行光轴的切面,一定具有最高干涉色(f )17. 单偏光下具有闪突起的矿物颗粒,正交偏光下其干涉色一般比较高(t )18. 石英为一轴晶, no =1.544, ne =1.553,标准薄片厚度下,最高干涉色是Ⅰ级紫红(f )19. 方解石为一轴晶,no =1.658, ne =1.486,最高干涉色达到高级白(t )20. 某二轴晶矿物,ng=1.705, nm=1.70, np=1.693, 垂直bxa切面干涉色是灰色(t )正交偏光镜下晶体光学性质(二)1(t)2(f)3(f)4(t)5(t)6(t)7(f)8(t)9(t)10(f)11(f)12(f)13(t)14(t)15(f)1. 补色法则中,光率体半径同名平行时,结果干涉色一定比矿片原来的高(t )2. 补色法则中,光率体半径异名平行时,结果干涉色一定比矿片原来的低(f )9. 原干涉色为蓝色,加云母试板后,升高位一定变成绿色,降低位一定变成红色(t )10. 某矿物颗粒,加云母试板后,一个变成红,另一个变成绿,原来的干涉色一定是蓝色(f )11. 原干涉色为黄色,加云母试板后,升高位一定变成红色,降低位一定变成绿色( f)12. 某矿物颗粒,加云母试板后,一个变成红,另一个变成绿,原来的干涉色一定是黄色(f )13. 一轴晶矿物平行c轴切面为平行消光(t )14. 单斜晶系矿物普通角闪石nm =b,其平行(100)的切面是平行消光,平行(010)的切面是斜消光,平行(001)的切面是对称消光(t )15. 正光性矿物一定是正延性,负光性矿物一定是负延性(f )锥光镜下晶体光学性质(一)1(f)2(f)3(f)4(t)5(t)6(f)7(f)8(t)9(t)10(f)11(t)12(f)13(f)14(t)15(t)16(f)17(t)1. 正交镜下全消光的矿物切面,在锥光镜下也全消光(f )2. 只有光率体切面为椭圆的矿物颗粒,在锥光镜下才有干涉图(f )3. 一轴晶垂直光轴切面干涉图就是一个黑十字(f )4. 正交镜下最高干涉色越高的矿物,其垂直oa切面干涉图干涉色色圈越多(t )5. 单偏光镜下具有闪突起的矿物,其垂直oa切面干涉图干涉色色圈一般比较多(t )6. 一轴晶垂直oa切面,波向图中切线方向为no,放射线方向为ne(f )7. 一轴晶垂直oa切面,波向图中放射线方向一定为光率体椭圆长半径方向(f )8. 某一轴晶矿物颗粒在锥光下出现一黑十字,且四个象限均为灰色,现插入石膏试板,发现一、三象限变成蓝色,二、四象限变为黄色,该矿物为负光性(t )9. 根据上题,把石膏试板换成云母试板,则第一、三象限干涉色变为黄色(t )10. 具有多圈干涉色色圈的垂直oa干涉图,从中心向外干涉色逐渐升高,加入石膏试板后,干涉色仍然从中心向外逐渐升高(f )11. 具有多圈干涉色色圈的垂直oa干涉图,加入石英楔试板后,发现二、四象限干涉色色圈连续向外移动,该矿物为正光性(t )12. 偏心干涉图一般只见黑十字一条横臂或一条竖臂,均无法判断视域外黑十字中心的位置(f )13. 当视域内见一条横臂,顺时针转物台,其向上移动,说明黑十字中心在视域右侧(f )14. 当视域内见一条竖臂,顺时针转物台,其向左移动,说明黑十字中心在视域下方(t )15. 当视域内见一条竖臂,逆时针转物台,其向左移动,继续逆时针转动物台,当该竖臂转到离开视域后,则下一步将会看到一条横臂从上方进入视域(t )16. 接上题,当看到一条横臂从上方刚进入视域时,插入石膏试板,若视域的颜色由灰色变成蓝色,其光性符号为正(f )17. 具有闪图干涉图的矿物颗粒,去掉锥光系统后,在正交镜下,一般具有比较高的干涉色( t)锥光镜下晶体光学性质(二)1(f)2(f)3(t)4(f)5(t)6(t)7(f)8(f)9(t)10(f)11(t)12(f)13(f)14(t)15(f)16(f)17(f)18(t)19(t)20(f)2. 二轴晶垂直bxa切面干涉图的色圈,也是以黑十字交点为中心的同心园色圈(f )3. 二轴晶垂直bxa切面干涉图中,两个弯曲黑带顶点连线为ngnp面迹线方向(t )4. 二轴晶正光性垂直bxa切面干涉图与负光性垂直bxo切面干涉图一样(f )5. 二轴晶垂直bxa切面干涉图中,两个弯曲黑带顶点凸方连线方向为bxo投影方向(t )6. 二轴晶垂直bxa切面干涉图中,两个弯曲黑带顶点凹方连线方向为bxa投影方向(t )7. 二轴晶垂直bxa切面干涉图中,与两个弯曲黑带顶点连线方向相垂直的方向始终为光轴方向(f )8. 二轴晶垂直bxa切面干涉图中,弯曲黑带在Ⅱ、Ⅳ象限时,加试板后,Ⅰ、Ⅲ象限干涉色变化一致,Ⅱ、Ⅳ象限凸方与凹方干涉色变化也一致(f )色由灰变蓝,其光性符号是负( t)10. 垂直bxa切面干涉图(色圈多),弯曲黑带在Ⅰ、Ⅲ象限,从Ⅱ、Ⅳ象限插入云母试板,两个弯曲黑带凹方各出现一个对称的小黑团,其光性符号是正(f )11. 接上题,若使用石英楔代替云母试板,弯曲黑带顶点之间干涉色圈连续向内移动(t )12. 二轴晶垂直oa切面干涉图与一轴晶垂直oa切面干涉图很类似(f )13. 二轴晶垂直oa切面干涉图相当于垂直bxo切面干涉图的一半(f )15. 二轴晶垂直bxo切面干涉图,也会出现一个粗大黑十字,也叫闪图(f )16. 二轴晶垂直bxo切面干涉图与垂直bxa切面干涉图类似,只是中心出露轴不同(f )17. 二轴晶矿物ng np面干涉图一定为闪图;反过来,具有闪图特点的切面,一定是ng np面(f )18. 二轴晶闪图干涉图,去掉锥光系统后,在正交偏光间具有该矿物最高干涉色(t )19. 二轴晶垂直bxa切面干涉色一定低于垂直bxo切面干涉色(t )20. 二轴晶垂直bxa切面与垂直bxo切面干涉色的相对高低,视光性不同而不同(f )填空题1. ne=1.553,no=1.544,正光性,最大双折率为0.009,最高干涉色为Ⅰ级灰白。

晶体光学复习题答案

晶体光学复习题答案

晶体光学复习题答案一、单选题1. 晶体光学中,下列哪种晶体的光轴只有一个?A. 单轴晶体B. 双轴晶体C. 立方晶体D. 异轴晶体答案:A2. 光在单轴晶体中的传播速度,下列哪个描述是正确的?A. 沿光轴传播速度最快B. 垂直于光轴传播速度最快C. 沿光轴传播速度最慢D. 垂直于光轴传播速度最慢答案:A3. 在双轴晶体中,光的传播速度与光轴的关系是?A. 沿三个主轴传播速度相同B. 沿三个主轴传播速度不同C. 沿两个主轴传播速度相同D. 沿两个主轴传播速度不同答案:B4. 晶体光学中,光的双折射现象是由于?A. 晶体内部结构的对称性B. 晶体内部结构的非对称性C. 晶体外部环境的影响D. 晶体的光学性质答案:B5. 晶体光学中,下列哪种晶体的光轴有两个?A. 单轴晶体B. 双轴晶体C. 立方晶体D. 异轴晶体答案:B二、多选题1. 晶体光学中,晶体的光学性质包括哪些?A. 折射率B. 双折射C. 光轴D. 色散答案:A, B, C, D2. 晶体光学中,下列哪些因素会影响晶体的光学性质?A. 晶体的化学成分B. 晶体的晶体结构C. 晶体的外部环境D. 晶体的温度答案:A, B, C, D三、判断题1. 晶体光学中的光轴是晶体内部的一个虚拟轴,它与晶体的物理性质无关。

答案:错误2. 双轴晶体的三个主轴中,有两个主轴的折射率是相同的。

答案:正确3. 晶体光学中的色散现象是指光在晶体中的传播速度随波长的变化而变化。

答案:正确4. 晶体光学中的双折射现象只发生在非均质性晶体中。

答案:错误四、简答题1. 简述晶体光学中光的双折射现象及其产生的原因。

答案:晶体光学中的光的双折射现象是指当光入射到非均质性晶体时,会分解成两个偏振方向不同的光束,这两个光束在晶体中的传播速度不同,从而产生不同的折射率。

这种现象产生的原因是晶体内部结构的非对称性,导致光在晶体中的传播受到不同方向上的折射率的影响。

2. 描述晶体光学中光轴的定义及其在晶体光学研究中的作用。

晶体光学与光性矿物学复习思考题

晶体光学与光性矿物学复习思考题

晶体光学与光性矿物学复习思考题《晶体光学与光性矿物学》复习思考题第一章晶体光学基础1.光波在均质体和非均质体中的传播特点有何不同?为什么?2.光波在非均质体中传播时,其传播速度及相应折射率值是取决于光波的传播方向?还是取决于光波的振动方向?3.光轴、一轴晶、二轴晶的概念?4.光率体的概念?一轴晶光率体、二轴晶光率体的形态特点?5.一轴晶光率体平行光轴的椭圆切面、垂直光轴的圆切面各有多少个?6.一轴晶光率体的光性正负是如何定义的?7.分别画出一轴晶正光性、负光性光率体的三种(垂直OA、平行OA、斜交OA)主要切面,指出各切面的双折射率,并注明每一个切面的光率体半径名称。

8.二轴晶光率体的光性正负是如何定义的?9.二轴晶光率体的主要光学要素有哪些?10.什么是光轴角(2V)、光轴面(AP)、光学法线?11.分别画出二轴晶正光性、负光性光率体垂直Bxa切面、垂直Bxo切面、垂直OA切面、平行AP切面、垂直AP的斜交OA切面,指出各切面的双折射率,并在各切面上标出光率体要素。

12.什么是光性方位?矿物的光性方位与所属晶系之间有何关系?指出中级晶族、斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系矿物的光性方位。

第三章单偏光显微镜下的晶体光学性质1.正交偏光镜下可观察测定透明矿物的哪些光学性质?2.什么叫矿物的边缘、糙面?边缘的粗细和糙面的明显程度与哪些因素有关?为什么有的矿物(如橄榄石)边缘明显、糙面显著,而有的矿物(如石英)轮廓看不清楚、表明较为光滑?3.什么叫贝克线?贝克线的移动规律是什么?4.什么叫突起?薄片中矿物的突起高低取决于什么因素?为什么在偏光显微镜下同一薄片中的不同矿物颗粒给人一种突起高低不同的感觉?5.如何规定突起的正负?在薄片中怎样确定正突起和负突起?6.举例说明矿物突起划分为哪6个等级?7.什么是闪突起?哪些矿物具闪突起?具有闪突起的晶体是否无论在任何切面都能见到闪突起?什么样的切面闪突起最明显?8.解理纹的可见度与哪些因素有关?9.辉石和斜长石都具有两组完全解理,在岩石薄片中,为什么辉石具解理缝的切面多于长石且解理纹很清楚?而斜长石的解理纹却难见到?10.角闪石具有两组完全解理,夹角为56°;在岩石薄片中,为什么有的切面上见到两个方向解理纹,有的切面只见到一个方向解理纹,而有的切面上见不到解理纹呢?测量解理夹角应在什么切面上进行?11.含黑云母的薄片中,为什么有的黑云母切面上看不见解理缝,而且多色性不明显?见到大部分黑云母颗粒不具解理纹;能说这种黑云母不具解理吗?为什么?12.什么叫矿物的颜色?矿物的颜色与哪些因素有关?13.什么是多色性?多色性明显程度与哪些因素有关?14.什么是吸收性和吸收性公式?15.矿物的多色性在什么方向切面上最明显?为什么?测定一轴晶和二轴晶矿物的多色性公式,需要选择什么方向的切面?16.如何利用黑云母确定下偏光振动方向?第四章正交偏光显微镜间的晶体光学性质1.正交偏光镜下可观察测定透明矿物的哪些光学性质?2.什么叫消光?什么叫消光位?3.什么叫全消光?四次消光?哪些类型的切面可以呈全消光?四次消光?4.什么叫干涉色?干涉色与颜色的区别?5.Ⅰ~Ⅲ级干涉色色序?Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级干涉色的特点?6.写出云母试板、石膏试板的光程差、干涉色及光率体椭圆半径的方位和名称。

晶体光学复习思考题

晶体光学复习思考题

晶体光学复习思考题1、研究透明矿物的晶体光学性质应用哪种光?为什么?2、矿物折射率的大小与哪些因素有关?3、光在均质体和非均质体矿物中的传播有何异同?4、光波在非均质体中传播时,其传播速度及相应折射率值大小是取决于光波的传播方向还是取决于光波的振动方向?为什么?5、绘出一轴晶负光性光率体的三种主要切面,并注明每一个切面的半径名称。

6、解释:光率体、一轴晶、二轴晶、光轴、常光、非常光、光学主轴、主轴面、光轴面、光轴角、Bxo、Bxa、双折射率。

7、试从形态、主轴(主折射率)、光轴、主要切面、光性规定等,对比一轴晶与二轴晶光率体的特征。

8、绘出下列切面,并标出轴名(主折射率)及双折射率的相对大小(以正光性为例)。

哪种切面双折射率最大?∥Ap、⊥Ap的斜交切面、⊥A(1)、⊥A(2)、⊥Bxa、∥A、斜交A9、写出下列切面的轴性、光性、切面方向和双折射率大小。

Ne10、当入射光波为偏光,如果其振动方向平行于垂直入射光波的光率体椭圆切面长短半径之一时,光波进入矿片后的情况如何?如果入射偏光的振动方向与光率体椭圆长短半径斜交时,光波进入矿片后的情况又如何?11、何谓光性方位?单斜晶系矿物的光性方位有何特点?举例说明之。

12、假设普通角闪石的Ng、Nm和Np分别为1.701、1.691和1.655,且其光性方位是Nm=Y,N g∧Z=30°, β=60°。

试确定普通角闪石的光性符号,并绘出普通角闪石的光性范围图以及(001)、(010)和(100)面上的光率体椭圆切面及长短半径与{110}解理缝之间的关系。

13、偏光显微镜由哪些主要部件组成14、偏光显微镜与生物显微镜有什么区别?这些区别有什么作用?15、使用偏光显微镜应注意哪些事项?16、为什么要校正偏光显微镜的中心?在校正中心时,扭动定心校正螺丝时,为什么只能使质点由α`处移动至偏心圆圆心(O点)而不能直接移至十字丝交点?如果使质点移至十字丝交点,将会发生什么也的情况?17、如何确定下偏光镜的振动方向?这样才能使目镜十字丝能够代表上、下偏光镜的振动方向?18、单偏光(-N)装置有何特点?如何确定下偏光的振动方向?在-N下可研究矿物晶体的哪些光学性质?19、试描述下列矿物的形态、解理组数及完善程度。

(完整word版)晶体光学 复习资料

(完整word版)晶体光学  复习资料

91021,91022班晶体光试题(A)2004.6班级姓名成绩一、是非题,正确的画“√”,错误的画“⨯”(共10分,每小题1分)1.光波沿任何方向射入非均质体透明矿物都要发生双折射。

()2.二轴晶光率体的任意切面都含有Nm。

()3.黄玉(黄晶)的Ng-Nm=0.007、Ng-Np=0.009,其为二轴晶负光性矿物。

()4.边缘明显、糙面显著的矿物必为正高突起的矿物。

()5.普通角闪石的Ng-深绿色、Nm-绿色、Np-浅黄绿色,其吸收性公式为Ng>Nm>Np。

()6.硬玉具有{110}、{110}两组完全解理。

()7.矿物干涉色级序的高低,取决于光程差的大小。

()8.在正交偏光镜下呈现四次消光和干涉的矿物一定是非均质体矿物。

()9.在二轴晶垂直光轴切面的干涉图中,当2V=900时,黑带为一直带。

()10.顽火辉石为斜方晶系矿物,其所有切面都具斜消光。

()二、选择题(共20分,每小题2分)1.刚玉有两个主折射率值,在平行c轴方向上的主折射率值为1.763,垂直c轴方向上的主折射率值为1.772,该矿物为()。

A、一轴晶正光性矿物B、一轴晶负光性矿物C、二轴晶正光性矿物D、二轴晶负光性矿物2.二轴晶正光性矿物的Bxa为()。

A、NeB、NoC、NgD、Np3.某矿物光率体三个主轴Ng、Nm、Np与结晶轴a、b、c斜交,该矿物属于()。

A、六方晶系B、斜方晶系C、单斜晶系D、三斜晶系4.微斜长石的突起等级为()。

A、负高突起B、负低突起C、正低突起D、正高突起5.石英的两个主折射率值为1.553、1.544,矿片厚度为0.03mm,该矿物的最高干涉色为()。

A、一级暗灰B、一级黄白C、一级橙黄D、一级紫红6.测定单斜角闪石的Ng∧C最大消光角时,要选择()。

A、//(001)的切面B、//(100)的切面C、//(010)的切面D、//(110)的切面7.利用干涉图确定矿物的轴性、光性符号,估计2V(二轴晶)大小,应选择该矿物的()。

晶体光学试题

晶体光学试题

一、填空题:(19分)1. 均质体矿物为___ 晶系,其光率体形态为_ ___;二轴晶矿物包括___,___ ____,__ ____晶系,光率体形态为__ _____,有_个圆切面(3.5分)。

2. 已知某矿物Ne=1.485,No=1.657,该矿物具__ ___突起,当Ne平行下偏光镜的振动方向时显___ ___突起,提长镜筒贝克线向__ _移动;当No平行下偏光镜的振动方向时显___ _突起,提升镜筒贝克线向__ ____移动,该矿物为___ __光性,具_ _干涉色(3.5分)。

3.已知普通角闪石的三个主折射率1.700、1.691、1.664,Ng与Z轴的夹角为28度,β=106度,薄片厚度为0.03mm,求:�折射率值:Ng=_ _;Nm=_ _ _;Np=_ _,该矿物的突起等级大致为__高突起_�最大双折射率_______,最高干涉色_____�,光性______�,⊥Bxa切面的双折射率值________相应的干涉色________�在(010)切面上消光角______延性符号______;在下列切面上的消光类型分别是:(010)面______;(001)面________(6.5分)。

4.根据矿物边缘、糙面的明显程度及突起高低,可将突起划分为六个等级,它们的折射率范围分别是:负高突起<_____<负低突起<_____<正低突起<_____<正中突起<_____正高突起<_____<正极高突起(2.5分)。

5. 普通辉石在(001)面上能见到____组解理,在(100)面上能见到______组解理,在此面上为______消光,在(010)面上为______消光。

紫苏辉石在(100)面上为______消光(2.5分)。

6.石英的最大双折射率为0.009,平行光轴切面干涉色为Ⅱ级蓝,问这块薄片的厚度是多少____________(0.5分)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第一章1、为什么一轴晶光率体所有椭圆切面上都有No?二轴晶光率体任意切面上是否都有Nm?在哪些切面上才有Nm?(P15)答:一轴晶光率体是以Ne轴为旋转轴的旋转椭球体,所有斜交光轴的切面都与圆切面相交,因此,所有斜交光轴的椭圆切面的长、短半径中必有一个是主轴No。

否。

(1)垂直光轴OA切面(2)垂直锐角等分线Bxa切面(3)垂直钝角等分线Bxo切面(4)垂直光轴面NgNp的斜交切面2、怎样定义一轴晶光率体的光性符号?(P14)怎样定义二轴晶光率体的光性符号?(P20)答:一轴晶光率体只要比较出Ne′、No的相对大小即可确定出矿物的光性符号。

因为一轴正晶Ne>Ne′>No,一轴负晶Ne<Ne′<No,即只要确定出No<Ne′,则矿物光性符号为正,No>Ne′则矿物光性符号为负。

二轴晶光率体必须确定Bxa方向是Ng轴还是Np轴:若Bxa=Ng(Bxo=Np),则光性符号为正;若Bxa=Np(Bxo=Ng),则光性符号为负。

3、什么叫光轴角(2V),写出光轴角公式。

(P19)答:两光轴相交的锐角称为光轴角。

光轴角公式:tan2α=Ng2(Nm+Np)(Nm-Np)/Np2(Ng+Nm)(Ng-Nm)此式分子中的Ng2大于分母中的Np2,但分子中的(Nm+Np)小于分母中的(Ng+Nm),可以近似认为Ng2(Nm+Np)∕Np2(Ng+Nm)=1,这样可简化为:tan2α=(Nm-Np)/(Ng-Nm)。

4、画出一轴晶正光性光率体和一轴晶负光性光率体垂直OA、平行OA、斜交OA切面的形态,指出各切面的双折射率。

(详见P15)5、画出二轴晶光率体垂直OA、垂直Bxa、垂直Bxo、平行OAP切面的形态,指出各切面的双折射率,并在二轴负晶平行OAP切面上标出全部光率体要素。

(见P22)6、一轴晶正光性光率体放倒了是否能成为负光性光率体?反之,一轴负光性光率体竖直了是否能成为正光性光率体?为什么?不能。

一轴晶光率体的光轴与结晶轴c轴方向一致,正、负光率体的倒放的同时改变了其光轴方向,所以错误。

7、当Ne趋近于No时,光率体有什么变化?答:最大双折率越来越小,趋近于均质体的光率体,即趋近于圆球体。

8、当Nm趋近于Np或Nm趋近于Ng时,光率体有什么变化?当Nm=Np或Nm=Ng时,分别是几轴晶、什么光性符号?答:当Nm趋近于Np或Nm趋近于Ng时,光率体趋近于二轴椭球体。

当Nm=Np时是一轴晶,正光性。

当Nm=Ng时是一轴晶,负光性。

9、指出中级晶族、斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系矿物的光性方位。

(P24)答:中级晶族(一轴晶)矿物的光率体形态是旋转椭球体,其旋转轴是晶体的对称轴;斜方晶系矿物的光性方位是光率体的三个主轴(Ng、Nm、Np)与三个结晶轴(a、b、c)分别一致;单斜晶系矿物的光性方位是光率体三个主轴中有一个主轴与b轴一致(或平行),其余两主轴在ac平面内分别与a、c轴斜交;三斜晶系矿物的光性方位是光率体的三个主轴与结晶轴均斜交,斜交的方向和角度则因矿物种属不同而异。

11、什么是折射率色散、双折射率色散、光率体色散?(P26)答:透明矿物的折射率随入射光波的不同而发生改变的现象称为折射率色散;非均质体矿物斜交OA切面的双折射率一般随入射光波波长的改变而改变的现象称为双折射率色散;由于非均质体的折射率色散强度随方向不同而不同,则随着入射光波长的改变,其光率体的大小、形态发生改变的现象称为光率体色散。

12、二轴晶正光性光率体,当2V增大到90°时,光性符号有什么变化?(P20)答:若两光轴所夹的角恰好等于90°,则光率体的光性符号不分正负,也称为中性光率体。

13、二轴晶光率体,当2V减少到0°时,光率体有何变化?答:此时Nm=Np,光率体变为一轴晶光率体。

15.(1)单斜(2)负(4)长轴Ng,短轴Nm (6)1.701-1.69117.一轴晶,正光性。

三组切面均有一相同值且其他两值均大于这一相同值。

第二章1、透射偏光显微镜与生物显微镜和反射偏光显微镜的主要区别是什么(P31)?(1)它与普通生物显微镜的区别:它有两个偏光镜,一个位于物台的下面,称下偏光镜,又称起偏镜;另一个位于物镜上方,称上偏光镜,又称分析镜或检偏镜。

(2)它与反射偏光镜的区别:它是在透射光下观察,而反射偏光镜是在反射光下观察。

2、将岩石薄片放置在物台上进行晶体光学鉴定时,为什么要盖玻片朝上?(P38)薄片的盖玻片必须朝上,否则移动薄片时会损伤盖玻片,且使用高倍物镜时不能准焦。

3、试述偏光显微镜校正中心的步骤。

(P39)(1)准焦后,在薄片中选一质点a位于视域中心(即目镜十字丝交点处)。

(2)固定薄片,旋转物台,若物镜中轴与镜筒中轴、物台旋转轴不重合,则质点a围绕某一中心做圆周运动,其圆心o点为物台旋转轴出露点。

(3)旋转物台180度,使质点a由十字丝交点移至a‘处.(4)同时调整物台上的两个中心校正螺丝,使质点由a‘处移至aa‘线段的中点(即偏心圆的圆心o点)处. (5)移动薄片,使质点a移至十字丝交点.旋转物台检查,如果质点a不动,则中心已校好;若仍有偏心,则重复上述步骤,直至完全校正好为止.(6)如果中心偏差很大,转动物台,质点a由十字丝交点转出视域之外,此时来回转动物台,根据质点a运动的圆弧轨迹判断偏心圆圆心o点所在方向.同时调整物台的两个中心校正螺丝,使视域内所有质点向偏心圆圆心相反方向移动.并不时旋转物台判断偏心圆圆心是否进入视域.若偏心圆圆心已在视域内,再按前述步骤校正.4、怎样利用黑云母确定下偏光振动方向?怎样确定上偏光振动方向?(P39)下:使用中倍物镜准焦后,在矿片中找一个长条形具有互相平行解理纹的黑云母置于视域中心.转动物台,使黑云母的颜色变得最深。

此时,黑云母解理纹方向代表下偏光振动方向(因为光波沿黑云母解理纹方向振动时,吸收最强,颜色最黑)。

上:检查上、下偏光镜是否垂直来确定上偏光振动方向!做法为使用中倍物镜,去掉薄片,调节照明使视域最亮,推入上偏光镜,如果视域完全黑暗,证明上、下偏光振动方向垂直。

5、在偏光显微镜校正中心时,扭动物镜或物台校正螺丝时,为什么只能让质点由a’移至偏心圆圆心o 点,而不是移至十字丝交点?因为中心只有一个偏心圆半径的偏差,移至中点后,每旋转180¬度。

就可能与原中心重合第三章1、单偏光镜下观察晶体的哪些光学性质?与矿物对透射光波有关的光学性质,如颜色、多色性、吸收性等。

与矿物折射率有关的光学性质,如突起、糙面、边缘、贝克线、色散效应等。

2、为什么镜下能看到晶体的轮廓?为什么有的矿物(如橄榄石)边缘明显,有的矿物(如石英)轮廓看不清楚?(P47)(1)矿物的边缘圈闭了矿物的范围,使矿物切面的轮廓在显微镜下显示出来。

(2)薄片中矿物边缘的明显程度取决于矿物折射率与树胶折射率的差值。

差值越大,边缘越粗黑,形态越明显;差值越小,边缘越淡细,轮廓模糊不清。

3、什么叫贝克线?贝克线的移动规律是什么?(P48)在偏光显微镜下观察矿物切面光线较集中的一方沿矿物边缘形成一条亮带,这条亮带叫贝克线。

移动规律:下降物台贝克线向折射率大的介质一方移动。

4、偏光显微镜下能否看见矿物的单体形态,偏光显微镜下如何研究矿物的单体形态?(P52)不能,矿物的单体形态是将观察到的切面形态在空间上联系起来所得到的立体图形。

对于常见矿物,只要具备矿物学知识,观察少数几个的切片形态,就可得出单形的形态;对于未知矿物,要观察多个方向的切片形态,用丰富的几何想象力,才能构造出单体形态,并在立体镜下观察验证。

5、在岩石薄片中如何确定矿物是自形晶、半自形晶、他形晶?(P52)自形:矿物的边界全为晶面,表现为切面边界平直,所有切面形态均为多边形他形:矿物无完整晶面,所有切面形态均为不规则的曲线多边形。

半自形:介于自形与他形之间。

6、岩石薄片中各种矿物颗粒基本一致,为什么在偏光镜下给人一种突起高低不同的感觉?(P55)突起是光线通过矿片后产生的一种光学效应,是对矿物边缘和糙面的一种综合视觉,并不代表矿物表面的实际高低。

7、如何规定(定义)突起的正负?正突起是否向上突起?负突起是否向下凹陷?在薄片上怎样确定正突起和负突起?(P55)(1)N矿>N胶,为正突起,N矿<N胶,为负突起。

即负突起矿物折射率小于1.54,正突起矿物折射率大于1.54.(2)正突起并不是都向上的突起,负突起并不是都向下凹陷的,―正负‖是指矿物折射率―大于‖还是―小于‖树胶的折射率,并不是指突起向上还是向下。

(3)下降载物台,贝克线如向树胶移动,矿物为负突起;贝克线如向矿物移动,矿物为正突起8、突起一般划为几级?各个等级的折射率范围和镜下鉴定特征是什么?(P55)突起级别折射率糙面及边缘特征实例负高突起<1.48 糙面及边缘显著,下降物台,贝克线移向树胶萤石负低突起1.48-1.54 表面光滑,边缘不显著,下降物台,贝克线移向树胶。

正长石、白榴石正低突起1.54-1.60 表面光滑,边缘不显著,下降物台,贝克线移向矿物。

石英(偏低),白云母(偏高)正中突起1.60-1.66 糙面较显著,边缘较粗,下降物台,贝克线移向矿物黑云母、磷灰石、透闪石正高突起1.66-1.78 糙面显著,边缘明显且较宽,下降物台,贝克线移向矿物辉石、橄榄石正极高突起>1.78 糙面显著,边缘很宽很黑,下降物台,贝克线移向矿物榍石、石榴石9、什么叫洛多奇尼科夫色散效应?如何解释洛多奇尼科夫色散效应?该色散效应有何应用意义?(P49) 当两种介质折射率相差很小时,贝克线发生变化,在折射率较低的矿物一边出现橙黄色细线,在折射率较高的矿物一边出现浅蓝色细线(观察时注意适当缩小光圈)这种现象称洛多奇尼科夫色散效应解释:洛多奇尼科夫色散效应产生的条件是两相邻的物质折射率相差很小在可见光范围内相等,但对黄光的折射率仍有差异,如图3-5A(课本P50)所示物质1和物质2的折射率在可见光范围内相等但对于黄光N1略大于N2因此物质1的色散曲线较陡;对于蓝光N1更大于N2 所以蓝光折向折射率大的物质1对于橙(红)N1<<<N2橙光折向物质2,这样贝克线色散成彩色带,靠近折射率大的一方为蓝色带,折射率小的一方为橙色带意义:洛多奇尼科夫色散效应常用于区分浅色造岩矿物石英,微斜长石,酸性斜长石,这给鉴定花岗岩带来很大方便10、什么是闪突起?什么样的矿物具有闪突起?具有闪突起的晶体是否无论在任何切面都能见到闪突起?什么样的切面闪突起最明显?(P56 \57)闪突起是旋转物台时,矿物(一般是无色矿物)切面的突起时高时低,发生闪动变化。

只有那些最大双折率较大,而且最大最小折射率分别属于两个不同等级的折射率范围的矿物才有可能有闪突起。

相关文档
最新文档