第4章 晶体光学_A

晶体光学课后题

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)

晶体光学必备知识点

晶体光学-必备知识点 以上是吉林大学鸽子楼老师多年课件总结经典内容。 第一章晶体光学基础 晶体光学涉及某些重要的物理光学原理和结晶矿物学基础知识,本章要求学生重点掌握光的偏振现象、折射及折射率、光在晶体中的传播特性、晶体中的双折射现象、光率体和光性方位。其中重点是晶体中的双折射现象和光率体的构成;难点是光性方位。 一、光的基本性质及有关术语 ·光具有“波粒”两相性。晶体光学主要利用的是光的波动理论。 ·光波是一种横波。光的传播方向与振动方向互相垂直。晶体中许多光学现象与此有关。·可见光:电磁波谱中波长范围390—770nm的一个区段,由波长不同的七色光组成。 ·自然光:在垂直光波传播方向的断面内,光波作任意方向的振动,且振幅相等。 ·偏振光:在垂直光波传播方向的断面内,光波只在某一固定方向上振动。自然光转化为偏振光的过程称偏振化。 ·折射定律:Sin i(入射角)/ Sin a(折射角)= V i(入射速度)/ V a(折射速度)=N i-a N i-a为介质a对介质i的相对折射律。当介质i为真空时,N i-a称介质的(绝对)折射律,以N表示。N是介质微观特征的宏观反映,是物质的固有属性之一,因此它是鉴定矿物的重要光学常数之一。 ·全反射临界角和全反射:当光波从光密介质入射到光疏介质时,入射角i总是小于折射角a ,当a = 90 °时,i =φ,此时入射角φ称为全反射临界角。当入射角i> φ时,折射光波不再进入折射介质而全部返回到入射介质,这种能量的突变称为全反射。 二、光在晶体中的传播 根据光在物质中的传播特点,可以把自然界的物质分为光性均质体和光性非均质体。性均质体:指光学性质各方向相同的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。 ·光波在均质体中的传播特点:光的传播速度不因光的振动方向不同而发生改变(各向同性),联系折射定律可知,均质体的折射率只有一个。 ·光性非均质体:光性非均质体的光学性质因方向不同而改变(各向异性)。包括中级晶族(一轴晶)和低级晶族(二轴晶)的矿物。 ·光波在非均质体中的传播特点:光的传播速度因光波在晶体中的振动方向不同而发生改变。因而非均质体的折射率也因光波在晶体中的振动方向不同而改变。 ·有关术语介绍:双折射、双折射率、光轴、一轴晶矿物、二轴晶矿物。 (1)双折射:光波射入非均质体,除特殊方向外,将分解成振动方向互相垂直,传播速度不同,折射率不等的两种偏光,这种现象称为双折射。(2)双折射率:两种偏光的折射率值之差称为双折射率。许多晶体光学现象与此有关。 (3)光轴:光波沿非均质体的特殊方向入射时,不发生双折射,这种特殊的方向称为光轴。 中级晶族具有一个这样的特殊方向,称为一轴晶矿物;低级晶族具有两个这样的特殊方向,称为二轴晶矿物。 三、光率体

晶体光学及光性矿物学中英文对照表

晶体光学及光性矿物学中英文对照表 第一章晶体光学基础原理 光波Optical wave 可见光Visible light 单色光Homogeneous light 白光White light 自然光Natural light 偏振光Polarized light 平面偏振光Plane polarized light 偏光化作用Polarization 反射Reflection 折射Refraction 不透明矿物Opaque mineral 薄片Thinned section 透明矿物Transparent mineral 折射率Refractive index 全反射Total reflection 光性均质体Optical isotropic substance 光性非均质体Optical anisotropic substance 双折射Double refraction 双折射率Birefringence 光轴Optic axis 一轴晶Uniaxial crystal 二轴晶Biaxial crystal 常光Ordinary ray 非常光Extraordinary ray

主折射率Principal refraction index 最大双折射率Maximum birefringence 光性指示体Indicatrix 光率体Optic indicatrix 主轴Principal axis 主轴面Principal section 园切面Circular section 光性符号Optical sign 主截面Principal section 主折射率Principal refractive index 光轴面Optic axial plane 光轴角Optic axial angle 锐角等分线Acute bisectrix 钝角等分线Obtuse bisectrix 光轴角公式Optic angle equation 光性方位Optic orientation 色散Dispersion 折射率色散Refractive index dispersion 色散曲线Dispersion curve 双折射率色散Birefringence dispersion 光率体色散Indicatrix dispersion 第二章透明造岩矿物及宝石晶体光学鉴定常用仪器 孔径N*A numerical aperture 尼康NIKON 奥林珀斯OLYMPUS 第三章透明造岩矿物及宝石在单偏光镜下的晶体光学性质边缘Edge

晶体光学总结

晶体光学课程总结 说明:黑体加粗加下划线的重点掌握, 概念: 自然光、偏振光、可见光、折射率、均质体、非均质体、双折射率、常光、非常光、一轴晶、二轴晶、光率体、光学主轴、光轴、主轴面、光轴面、光性方位;颜色、多色性、吸收性、突起、闪突起、边缘、贝克线、糙面;消光位、消光类型、消光角、延性符号、补色法则、消色、干涉色、干涉色级序、干涉色色序、干涉图、闪图、光轴角、光性符号。 方法: 解理夹角的测定;多色性和吸收性公式的测定;突起等级的确定;光率体椭园半径方向和名称的测定;干涉色级序的测定;消光角(C∧Ng)的测定;延性符号的测定;光性符号的测定;目估光轴角。 内容: 第一章晶体光学基础 ? 1 光——横波折射和反射 ? 2 光在晶体中传播的特点 ?均质体:各向同性 ?非均质体:各向异性-双折射(率)-光轴(一,二) ? 3 光率体——一个假想的立体模型(N—光波振动方向):均质体;一轴晶;二轴晶 ?特点:形态;主轴(主折射率、最大双折射率):主轴面;园切面;光轴面;Bxa;Bxo; 正光性(+);负光性(-);光轴角(2V) 切面类型:3种(一轴晶:垂直C、平行C、斜交C), 5种(二轴晶:垂直Bxa、垂直OA、平行Ap、斜交、垂直Bxo) ? 4 光性方位——(结晶轴—主轴) ?斜方晶系 ?单斜晶系 ?三斜晶系 第二章偏光显微镜 ? 1 类型: ? 2 结构、功能及维护: ? 3 准焦、调节及校正: ?物镜中心校正:移动薄片、调半径距离 ?偏光方向确定: ?PP//横丝(与黑云母解理缝平行) ?AA PP(视域黑暗) 第三章单偏光镜下晶体光学性质 1 形态、解理(缝) ?切面的组合;解理的等级、组数、夹角 ? 2 颜色、多色性、吸收性 ?选择吸收;方向性-色调、浓度

《晶体光学及光性矿物学》复习提纲

《晶体光学及光性矿物学》复习提纲 第一章晶体光学基础 1.光具有波粒二象性。 2.光是一种横波,光的传播方向与振动方向互相垂直。 3.可见光:电磁波谱中波长范围390—770nm的一个区段。 4.折射定律: Sin i(入射角)/ Sin a(折射角)= Vi(入射速度)/ Va(折射速度)= N i-a 5.全反射临界角和全反射: 当光波从光密介质入射到光疏介质时,入射角i 总是小于折射角a ,当a = 90 °时,i = f,此时入射角f 称为全反射临界角。 当入射角i> f时,折射光波不再进入折射介质而全部返回到入射介质,这种能量的突变称为全反射。 6.自然光:在垂直光波传播方向的断面内,光波作任意方向的振动,且振幅相等。 7.偏振光:在垂直光波传播方向的断面内,光波只在某一固定方向上振动。 自然光转化为偏振光的过程称偏振化。 8.光性均质体:指光学性质各方向相同的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。光波在均质体中的传播特点:光的传播速度不因光的振动方向不同而发生改变(各向同性),由折射定律可知,均质体的折射率只有一个。9.光性非均质体:光性非均质体的光学性质因方向不同而改变(各向异性)。 包括中级晶族(一轴晶)和低级晶族(二轴晶)的矿物光波在非均质体中的传播

特点:光的传播速度因光波在晶体中的振动方向不同而发生改变。因而非均质体的折射率也因光波在晶体中的振动方向不同而改变。 10.双折射:光波射入非均质体,除特殊方向外,将分解成振动方向互相垂直,传播速度不同,折射率不等的两种偏光,这种现象称为双折射。 11.双折射率:两种偏光的折射率值之差称为双折射率。许多晶体光学现象与此有关。 12.光轴:光波沿非均质体的特殊方向入射时,不发生双折射,这种特殊的方向称为光轴。 13.中级晶族具有一个这样的特殊方向,称为一轴晶矿物;低级晶族具有两个这样的特殊方向,称为二轴晶矿物。 14.光率体:是表示光波在晶体中传播时,折射率值随光波振动方向变化的一种立体几何图形或一种光性指示体。其作法是设想自晶体中心起,沿光波振动方向按比例截取相应的折射率值,再把各个线段的端点连接起来便构成了光率体。 15.均质体光率体:其传播速度不因振动方向不同而发生改变,即折射率值各方向相等。 均质体光率体是一个球体,球体的半径代表该晶体的折射率。 16.一轴晶光率体(中级晶族晶体的光率体):一轴晶光率体是一个以C轴为旋转轴的旋转椭球体。 17.一轴晶光率体形状(以C轴为旋转轴的旋转椭球体):主折射率(Ne、No),主折射率(Ne、No) 18.一轴晶光率体的光性正负:

晶体光学原理习题

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晶 体 光 学 原 理 习 题 第一章 光学基本原理 1、设某介质的折射率为,问光在其中进行的速度(光在真空中进行的速度为1038 ?m/s ) 2、设某介质中光的传播速度为1028 ?m/s ,问该介质的折射率是多少 3、关于界面法线成60°角射入矿片,而以30°浇在矿片中进行,问矿片的折射率是多少 4、在图1中,如再加上一块南北方向振动偏光片;而在图2中加上一块东西方向振动的偏光片,会观察到什么结果 5、一块冰州石沿解理方向平放在画有小黑点的纸上,经双折射后小点的两个成像透出冰州石时相距2mm ,如换另一块厚度比其大一倍的冰州石,两小点透出时的距离应是多少 第二章 折射率面于光率体 1、大多数层状硅酸盐(001)面的法线方向接近N p (即快光振动方 向),试从矿物结构特征进行解析 2、云母类的N g 与 N m 之比较接近,而 N m 与 N p 值相差悬殊,那么这 类矿物应是正光性还是负光性

3、石英类,长石类以及沸石类等矿物,除折射率一般较低外,双折射率也 较低,试从矿物结构进行解析 4、在垂直Bxa及垂直Bxo的二轴晶切面上,都有一个方向是N m,试问这些切面上的N m在什么情况下代表快光的振动方向什么情况下代表慢光的振动方向 5、除开垂直Bxa,垂直Bxo,和垂直光轴的切面外,还有没有切面能够观察N m值,这种切面有多少 6、刚玉为一轴负晶,问平行c轴的切面上,快光的振动方向是N o还是N e斜交c轴切面上,快光振动方向是N o还是N e 7、电气石为一轴晶,c轴方向折射率为,a轴方向折射率为,问电气石的光性正负 8、某多硅白云母的N g=,N m=,N p=,已知其为负光性,问2V角多少 9、贵橄榄石的a∥N g,b∥N p,c∥N m,N p=,N m=,N g=,问他是正光性还是负光性在垂直Bxa,垂直Bxo和垂直N m三种切面上的结晶学方位如何 10、已知紫苏辉石为斜方晶系,在(100)面上一个主折射率=,另一个主 折射率为,而在(001)面上的一个主折射率为,另一个主折射率为,问该紫苏 辉石的光性正负,光轴面在结晶学方位及光性方位 11、在普通辉石平行(010)切面上,一个住折射率为,另一个主折射率 为,在垂直(010)并与c轴成47°相交且位于结晶学β角区的切面上,一个 主轴的折射率为,而另一个主轴的折射率为,问该普通辉石的光性正负,三主 轴面的结晶学方位,光性方位格如何 12、正长石(010)面上N m与N p两主折射率分别为和,已知正长石最大双折射率为,光轴面位于β角范围内,并与a轴相交5°,问正长石的光性 正负与光性方位

晶 体 光 学 原 理 习 题2 (1)

晶 体 光 学 原 理 习 题 第一章 光学基本原理 1、设某介质的折射率为 1.900,问光在其中进行的速度(光在真空中进行的速度为1038 ?m/s ) 2、设某介质中光的传播速度为1028 ?m/s ,问该介质的折射率是多少? 3、关于界面法线成60°角射入矿片,而以30°浇在矿片中进行,问矿片的折射率是多少? 4、在图1中,如再加上一块南北方向振动偏光片;而在图2中加上一块东西方向振动的偏光片,会观察到什么结果? 5、一块冰州石沿解理方向平放在画有小黑点的纸上,经双折射后小点的两个成像透出冰州石时相距2mm ,如换另一块厚度比其大一倍的冰州石,两小点透出时的距离应是多少? 第二章 折射率面于光率体 1、大多数层状硅酸盐(001)面的法线方向接近N p (即快光振动方向), 试从矿物结构特征进行解析? 2、云母类的N g 与 N m 之比较接近,而 N m 与 N p 值相差悬殊,那么这 类矿物应是正光性还是负光性?

3、石英类,长石类以及沸石类等矿物,除折射率一般较低外,双折射率也 较低,试从矿物结构进行解析? 4、在垂直Bxa及垂直Bxo的二轴晶切面上,都有一个方向是N m,试问这些切面上的N m在什么情况下代表快光的振动方向?什么情况下代表慢光的振动方向? 5、除开垂直Bxa,垂直Bxo,和垂直光轴的切面外,还有没有切面能够观察 N m值,这种切面有多少? 6、刚玉为一轴负晶,问平行c轴的切面上,快光的振动方向是N o还是N e?斜交c轴切面上,快光振动方向是N o还是N e? 7、电气石为一轴晶,c轴方向折射率为1.650,a轴方向折射率为1.675,问电气石的光性正负? 8、某多硅白云母的N g=1.612,N m=1.612,N p=1.571,已知其为负光性,问2V角多少? 9、贵橄榄石的a∥N g,b∥N p,c∥N m,N p=1.694,N m=1.715,N g=1.732,问他是正光性还是负光性?在垂直Bxa,垂直Bxo和垂直N m三种切面上的结晶学方位如何? 10、已知紫苏辉石为斜方晶系,在(100)面上一个主折射率=1.727,另一 个主折射率为1.711,而在(001)面上的一个主折射率为1.724,另一个主折射 率为1.711,问该紫苏辉石的光性正负,光轴面在结晶学方位及光性方位? 11、在普通辉石平行(010)切面上,一个住折射率为 1.694,另一个主折 射率为1.671,在垂直(010)并与c轴成47°相交且位于结晶学β角区的切面 上,一个主轴的折射率为1.694,而另一个主轴的折射率为1.672,问该普通辉 石的光性正负,三主轴面的结晶学方位,光性方位格如何? 12、正长石(010)面上N m与N p两主折射率分别为1.523和1.519,已知正长石最大双折射率为0.006,光轴面位于β角范围内,并与a轴相交5°, 问正长石的光性正负与光性方位?

晶 体 光 学 原 理 习 题2 (1)

第一章 光学基本原理 1、设某介质的折射率为 1.900,问光在其中进行的速度(光在真空中进行的速度为1038 ?m/s ) 2、设某介质中光的传播速度为1028 ?m/s ,问该介质的折射率是多少? 3、关于界面法线成60°角射入矿片,而以30°浇在矿片中进行,问矿片的折射率是多少? 4、在图1中,如再加上一块南北方向振动偏光片;而在图2中加上一块东西方向振动的偏光片,会观察到什么结果? 3、石英类,长石类以及沸石类等矿物,除折射率一般较低外,双折射率也较低,试从矿物结构进行解析? 4、在垂直Bxa 及垂直Bxo 的二轴晶切面上,都有一个方向是N m ,试问这 些切面上的N m 在什么情况下代表快光的振动方向?什么情况下代表慢光的振 动方向? 5、除开垂直Bxa ,垂直Bxo ,和垂直光轴的切面外,还有没有切面能够观察 N m 值,这种切面有多少? 6、刚玉为一轴负晶,问平行c 轴的切面上,快光的振动方向是 N o 还是 N e ? 斜交c 轴切面上,快光振动方向是 N o 还是 N e ? 7、电气石为一轴晶,c 轴方向折射率为1.650,a 轴方向折射率为1.675,问电气石的光性正负?

8、某多硅白云母的N g=1.612,N m=1.612,N p=1.571,已知其为负光性,问2V角多少? 9、贵橄榄石的a∥N g,b∥N p,c∥N m,N p=1.694,N m=1.715,N g=1.732,问他是正光性还是负光性?在垂直Bxa,垂直Bxo和垂直N m三种切面上的结晶学方位如何? 10、已知紫苏辉石为斜方晶系,在(100)面上一个主折射率=1.727,另一个主折射率为1.711,而在(001)面上的一个主折射率为1.724,另一个主折射率为1.711,问该紫苏辉石的光性正负,光轴面在结晶学方位及光性方位? 11、在普通辉石平行(010)切面上,一个住折射率为 1.694,另一个主折射率为1.671,在垂直(010)并与c轴成47°相交且位于结晶学β角区的切面上,一个主轴的折射率为1.694,而另一个主轴的折射率为1.672,问该普通辉石的光性正负,三主轴面的结晶学方位,光性方位格如何? 12、正长石(010)面上N m与N p两主折射率分别为1.523和1.519,已知正长石最大双折射率为0.006,光轴面位于β角范围内,并与a轴相交5°, 问正长石的光性正负与光性方位? 第三章偏光显微镜 1、你在使用显微镜照明灯时,是先接通电路,后打开照明开关,还是先打开照明灯开光,后接通电路,哪种顺序正确,哪种顺序错误?在用毕断电时的顺序又如何,为什么? 2、物镜的孔径值N·A=0.65,问能接纳多大倾斜角度的入射光? 3、在用偏光显微镜观察岩石薄片时,合理使用不同放大倍率的目镜的程序如何? 4、假如你使用的是具物镜转换器的显微镜,需要变换物镜时,你是手扶转换器的转盘转换物镜,还是握住一个物镜带动转盘而换成另一物镜,哪一种方法正确,为什么? 5、再检查下偏光光振动方向时,发现黑云母解理纹平行目镜十字丝横丝时,其颜色较最深时略浅,而当解理纹平行目镜十字丝纵丝时,颜色较最浅时略深,问下偏光振动方向是应该校正为东西方向,还是南北方向?

晶体光学教案

长春工程学院 教案用纸
教 学 内 容 教法提示
晶体光学教案
第一次课
第一章
教学内容提要:
偏光显微镜
自我介绍和注意事项(2 分钟) §1-1 自然光及偏振光(时间 8 分钟)
1、自然光与偏振光的概念 2、什么是自然光和偏振光(作自然光与偏振光的传播方向与振动 方向图) ; 3、自然光的振动特点; 4、偏振光的振动特征(有示范动作,人从门缝进来) (本节重点 内容) ; 5、自然光与偏振光的区别; 6、偏振光的产生原理。 §1-2 (40 分钟) 1、偏光显微镜的类型(主要是尼康镜) ; 2、偏光显微镜各部件的总体归类(归两个部分:机械系统部分和 光电系统部分)(要求学生把显微镜的罩子拿下,边观察边讲解) ; 3、机械系统部分:包括镜座、镜臂、载物台、镜筒、各种调节螺 旋和固定螺旋,电源开关。 偏光显微镜的构造(以江南牌和尼康偏光显微镜为例)

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长春工程学院 教案用纸
教 4、光学系统 部分 (本节重点内 容) :包括反光镜 (光栅,内置光 源) 、下偏光镜、 锁光圈、聚光镜、 物镜、上偏光镜、 勃氏镜、 目镜。 从 ( 光源开始边讲边 画图,图是跟着光波的传播方向,勃氏镜作用单独作图) 在这些部件中要求交代各部件的作用,上下偏光镜的振动方向, 物台微标尺的读法、物镜的光孔角(光孔角要求作图) 、物镜的数值孔 径、偏光显微镜放大倍数。 §1-3 偏光显微镜的调节与校正(40 分钟) 1、调换镜头(边讲边示范) ; 2、调节光度(边讲边示范) ; 3、调节焦距(交代工作距离,边讲边示范) ; 4、中心校正(只讲不练,因为已由教师调好) ; 5、视域直径的测定; 6、偏光镜的校正(只讲不能练) §1-4 岩石薄片的组成(5 分钟) 学 内 容 教法提示
1、岩石薄片的组成部分(盖玻璃、岩片、载玻璃,要求画图) ; 2、观察的岩石薄片在载物台上的放置要求。 实验一:偏光显微镜构造的了解,在单偏光镜下进行对光、调焦、 中心校正 一、目的与要求 1、熟悉偏光显微镜的构造,尼康显微镜与江南显微镜的区别(观 察方法步骤见实验指导书)

晶体光学必备知识点

晶体光学-必备知识点 以上是大学鸽子楼老师多年课件总结经典容。 第一章晶体光学基础 晶体光学涉及某些重要的物理光学原理和结晶矿物学基础知识,本章要求学生重点掌握光的偏振现象、折射及折射率、光在晶体中的传播特性、晶体中的双折射现象、光率体和光性位。其中重点是晶体中的双折射现象和光率体的构成;难点是光性位。 一、光的基本性质及有关术语 ·光具有“波粒”两相性。晶体光学主要利用的是光的波动理论。 ·光波是一种横波。光的传播向与振动向互相垂直。晶体中多光学现象与此有关。 ·可见光:电磁波谱中波长围390—770nm的一个区段,由波长不同的七色光组成。 ·自然光:在垂直光波传播向的断面,光波作任意向的振动,且振幅相等。 ·偏振光:在垂直光波传播向的断面,光波只在某一固定向上振动。自然光转化为偏振光的过程称偏振化。 ·折射定律:Sin i(入射角)/ Sin a(折射角)= V i(入射速度)/ V a(折射速度)=N i-a N i-a为介质a对介质i的相对折射律。当介质i为真空时,N i-a称介质的(绝对)折射 律,以N表示。N是介质微观特征的宏观反映,是物质的固有属性之一,因此它是鉴定矿物的重要光学常数之一。 ·全反射临界角和全反射:当光波从光密介质入射到光疏介质时,入射角i总是小于折射角 a ,当a = 90 °时,i =φ,此时入射角φ称为全反射临界角。当入射角i>φ时, 折射光波不再进入折射介质而全部返回到入射介质,这种能量的突变称为全反射。 二、光在晶体中的传播 根据光在物质中的传播特点,可以把自然界的物质分为光性均质体和光性非均质体。性均质体:指光学性质各向相同的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。 ·光波在均质体中的传播特点:光的传播速度不因光的振动向不同而发生改变(各向同性),联系折射定律可知,均质体的折射率只有一个。 ·光性非均质体:光性非均质体的光学性质因向不同而改变(各向异性)。包括中级晶族(一轴晶)和低级晶族(二轴晶)的矿物。 ·光波在非均质体中的传播特点:光的传播速度因光波在晶体中的振动向不同而发生改变。因而非均质体的折射率也因光波在晶体中的振动向不同而改变。 ·有关术语介绍:双折射、双折射率、光轴、一轴晶矿物、二轴晶矿物。 (1)双折射:光波射入非均质体,除特殊向外,将分解成振动向互相垂直,传播速度不同,折射率不等的两种偏光,这种现象称为双折射。(2)双折射率:两种偏光的折射率值之差称为双折射率。多晶体光学现象与此有关。 (3)光轴:光波沿非均质体的特殊向入射时,不发生双折射,这种特殊的向称为光轴。 中级晶族具有一个这样的特殊向,称为一轴晶矿物;低级晶族具有两个这样的特殊向,

晶体光学教案报告

《晶体光学》教案 ·课程简介 《晶体光学》是通过偏光显微镜研究透射光下晶体光学特征的一门科学。目前已广泛地应用于岩石学、矿物学、玻璃、陶瓷、冶金、医药、化工等生产和科研部门。本课程将系统地介绍晶体光学的基本原理、偏光显微镜的基本组成和光率体、光性方位、消光、干涉、消色、补色法则等基本概念。观察并用晶体光学的基本原理解释单偏光系统、正交偏光系统、锥光系统下透明矿物的晶体光学特征。重点讲授透明矿物解理夹角、消光角、延性符号、干涉色级序、光性符号、光轴角、多色性公式、吸收性公式的测定方法和透明矿物的鉴定程序。对常见造岩矿物如石英类、长石类、云母类、角闪石类、辉石类、橄榄石类、碳酸盐类矿物的鉴定特征将予以详细的说明。教学目标是使学生掌握偏光显微镜下研究、鉴定透明矿物的基本原理和基本方法;掌握常见矿物的鉴定特征。 ·参考书目 1.康维国, 梁万通, 刘亚琴, 晶体光学. 长春: 东北师范大学出版社,1993 2.李德惠, 晶体光学. 北京: 地质出版社,1984 3.北京大学地质学系岩矿室, 光性矿物. 北京: 地质出版社,1979 4.长处地质学院实验中心, 透明矿物薄片鉴定(二). 校内教材, 1975 第一章晶体光学基础 晶体光学涉及某些重要的物理光学原理和结晶矿物学基础知识,本章要求学生重点掌握光的偏振现象、折射及折射率、光在晶体中的传播特性、晶体中的双折射现象、光率体和光性方位。其中重点是晶体中的双折射现象和光率体的构成;难点是光性方位。 一、光的基本性质及有关术语 ·光具有“波粒”两相性。晶体光学主要利用的是光的波动理论。 ·光波是一种横波。光的传播方向与振动方向互相垂直。晶体中许多光学现象与此有关。 ·可见光:电磁波谱中波长范围390—770nm的一个区段,由波长不同的七色光组成。 ·自然光:在垂直光波传播方向的断面内,光波作任意方向的振动,且振幅相等。 ·偏振光:在垂直光波传播方向的断面内,光波只在某一固定方向上振动。自然光转化为偏振光的过程称偏振化。 ·折射定律:Sin i(入射角)/ Sin a(折射角)= V i(入射速度)/ V a(折射速度)=N i-a N i-a为介质a对介质i的相对折射律。当介质i为真空时,N i-a称介质的(绝对)折射律,以N表示。 N是介质微观特征的宏观反映,是物质的固有属性之一,因此它是鉴定矿物的重要光学常数之一。·全反射临界角和全反射:当光波从光密介质入射到光疏介质时,入射角i总是小于折射角a ,当a = 90 °时,i =φ,此时入射角φ称为全反射临界角。当入射角i> φ时,折射光波不再进入折射介质而全部返回到入射介质,这种能量的突变称为全反射。 二、光在晶体中的传播 根据光在物质中的传播特点,可以把自然界的物质分为光性均质体和光性非均质体。性均质体:指光学性质各方向相同的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。 ·光波在均质体中的传播特点:光的传播速度不因光的振动方向不同而发生改变(各向同性),联系折射定律可知,均质体的折射率只有一个。 ·光性非均质体:光性非均质体的光学性质因方向不同而改变(各向异性)。包括中级晶族

晶体光学必备知识点

晶体光学- 必备知识点 以上是吉林大学鸽子楼老师多年课件总结经典内容。 第一章晶体光学基础 晶体光学涉及某些重要的物理光学原理和结晶矿物学基础知识,本章要求学生重点掌握光的偏振现象、折射及折射率、光在晶体中的传播特性、晶体中的双折射现象、光率体和光性方位。其中重点是晶体中的双折射现象和光率体的构成;难点是光性方位。 一、光的基本性质及有关术语 光具有“波粒”两相性。晶体光学主要利用的是光的波动理论。 光波是一种横波。光的传播方向与振动方向互相垂直。晶体中许多光学现象与此有关。 可见光:电磁波谱中波长范围390—770nm 的一个区段,由波长不同的七色光组成。 自然光:在垂直光波传播方向的断面内,光波作任意方向的振动,且振幅相等。 偏振光:在垂直光波传播方向的断面内,光波只在某一固定方向上振动。自然光转化为偏振光的过程称偏振化。 折射定律:Sin i(入射角)/ Sin a(折射角)= V i(入射速度)/ V a(折射速度)= N i a N i a为介质a对介质i的相对折射律。当介质i为真空时,N i a称介质的(绝对)折射律,以N 表示。N 是介质微观特征的宏观反映,是物质的固有属性之一,因此它是鉴定矿物的重要光学常数之一。 全反射临界角和全反射:当光波从光密介质入射到光疏介质时,入射角i 总是小于折射角 a ,当a = 90 °时,i = ,此时入射角称为全反射临界角。当入射角i > 时,折射 光波不再进入折射介质而全部返回到入射介质,这种能量的突变称为全反射。 、光在晶体中的传播 根据光在物质中的传播特点,可以把自然界的物质分为光性均质体和光性非均质体。性均质体:指光学性质各方向相同的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。 ·光波在均质体中的传播特点:光的传播速度不因光的振动方向不同而发生改变(各向同性),联系折射定律可知,均质体的折射率只有一个。 ·光性非均质体:光性非均质体的光学性质因方向不同而改变(各向异性)。包括中级晶族(一轴晶)和低级晶族(二轴晶)的矿物。 ·光波在非均质体中的传播特点:光的传播速度因光波在晶体中的振动方向不同而发生改变。因而非均质体的折射率也因光波在晶体中的振动方向不同而改变。 ·有关术语介绍:双折射、双折射率、光轴、一轴晶矿物、二轴晶矿物。 (1)双折射:光波射入非均质体,除特殊方向外,将分解成振动方向互相垂直,传播速度不同,折射率不等的两种偏光,这种现象称为双折射。(2)双折射率:两种偏光的折射率值之差称为双折射率。许多晶体光学现象与此有关。 (3)光轴:光波沿非均质体的特殊方向入射时,不发生双折射,这种特殊的方向称为光轴。 中级晶族具有一个这样的特殊方向,称为一轴晶矿物;低级晶族具有两个这样的特殊方向,称为二轴晶矿物。 三、光率体 光率体是表示光波在晶体中传播时,折射率值随光波振动方向变化的一种立体几何图形或

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