平行光轴面（AP）切片的干涉图

平行光轴切片的干涉图~

（一）图像特点
当光轴与上、下偏光镜振动方向之一平行时，出现一个粗大模糊的黑十字，几乎占据整个视域（图6-19A）。转动物台，黑十字从中心分裂，并沿光轴方向迅速退出视域（大约转12°～15°）。因为变化迅速，故称为瞬变干涉图或闪图。
当光轴与上、下偏光镜振动方向AA、PP成45°夹角时，视域最明亮。如果矿物的双折射率较大，则出现对称的双曲线形干涉色色带（图6-19B）。在有光轴的两个象限内，干涉色由中心向两边逐渐降低；而在垂直光轴方向的两个象限，干涉色由中心向两边逐渐升高。如果矿物的双折射率较低，为Ⅰ级灰干涉色。

图6-19 一轴晶平行光轴切片的干涉图

（据李德惠，2002）
（二）平行光轴切片干涉图的成因
在平行光轴切片的波向图中（图6-20），当光轴与上、下偏光镜振动方向之一平行时，大部分光率体椭圆半径都与上、下偏光镜振动方向平行或近于平行（图6-20中小圆圈以内），在正交偏光镜间消光或近于消光，故形成粗大模糊的黑十字。稍转物台，则大部分光率体椭圆半径与上、下偏光镜振动方向AA、PP斜交，黑十字迅速从中心分裂，退出视域，使视域明亮，出现干涉色。

图6-20 一轴晶平行光轴切片的波向图


图6-21 一轴晶平行光轴切片干涉图中双折射率大小变化示意图

当光轴与上、下偏光镜振动方向成45°夹角时，为什么会出现对称的干涉色带，而沿光轴方向的干涉色从中心向两边逐渐降低，而在垂直光轴的方向上，干涉色由中心向两边逐渐升高？由图6-21（正光性）中可看出，在光轴方向，由中心向两边，光率体椭圆切面短半径No的长短不变，而长半径N'e逐渐变短，因而其双折射率逐渐变小。虽然光波倾斜经过矿片的距离愈外愈长（即厚度加大），但矿片厚度不大（0.03 mm），视域范围较小，在此小范围内矿片厚度的加大不足以抵消双折射率减小的影响。因此，在光轴方向上，由中心向两边的光程差仍是逐渐减小，干涉色逐渐降低。在垂直光轴的方向上，由中心向两边的各点上，光率体椭圆半径长短不变，双折射率相等。但由于倾斜光波在矿片中经过的距离愈外愈长，即厚度加大，引起光程差向外逐渐增大，干涉色由中心向两边逐渐升高。
（三）一轴晶平行光轴切片干涉图的应用
1.当轴性已知时，可以确定切片方向
2.当轴性已知时，也可以测定光性符号
转动物台，黑十字分裂退出视域的方向即光轴方向。当光轴与上、下偏光镜振动方向成45°夹角时，视域最亮。此时加入试板后，观察整个视域内干涉色的升降变化，确定Ne与No的相对大小后，可确定光性正负。加入试板后，视域内干涉色降低（图6-22A），为异名半径平行，证明Ne=Ng,Ne>No，为正光性。如果视域内干涉色升高（图6-22B），为同名半径平行，证明Ne=Np,Ne<No，为负光性。如果光轴方向已知，取消锥光装置，直接在正交偏光镜间也能测定光性符号。把光轴方向转至45°位置，加入试板，观察矿片干涉色的升降变化，确定Ne与No的相对大小，可确定光性正负。

图6-22 一轴晶平行光轴切片干涉图中光性符号的测定

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（一）图像特点（图6-43）

与一轴晶平行光轴切片的干涉图相似。当Bxa和Bxo方向分别平行上、下偏光镜振动方向时，干涉图为粗大模糊的黑十字，几乎占据整个视域（图6-43A）。转动物台，黑十字分裂并沿Bxa方向迅速退出视域，一般转角为7°～12°。故称瞬变干涉图或闪图。当Bxa、Bxo方向与上、下偏光镜振动方向成45°夹角时，视域最亮。如果矿片的双折射率较大或矿片较厚，可出现干涉色色带（图6-43B）。在Bxa方向上，从中心向两边干涉色降低，在Bxo方向的两个象限，干涉色与中心相近或稍升高，即Bxa方向的干涉色低于Bxo方向。

图6-43 平行光轴面切片的干涉图

图6-44 平行光轴面切片的波向图（2V=60°）

（据E.E.Wahlstrom,1953）

（二）干涉图的成因

在平行光轴面切片的波向图中（图6-44），当Bxa、Bxo分别与上、下偏光镜振动方向平行时，几乎所有的光率体椭圆半径与上、下偏光镜振动方向平行或近于平行，在正交偏光镜间消光或近于消光，构成粗大模糊的黑十字。稍转物台，几乎所有的光率体椭圆半径都与上、下偏光镜振动方向斜交，而且是中央首先斜交，故黑十字从中心分裂，并迅速退出视域，整个视域明亮。

（三）平行光轴面切片干涉图的应用

1.可以确定切片方向

当轴性已知时，可以确定切片方向。但不能确定轴性，因为这种切片的干涉图与一轴晶平行光轴切片干涉图难以区分。

2.测定光性符号

当轴性已知时，也可以测定光性符号。根据黑带退出视域方向或45°位置时干涉色较低的方向为Bxa方向，找出Bxa在干涉图中的方位后（图6-43B），加入试板，根据视域内干涉色的升降变化，确定Bxa是N_g还是N_p，确定光性符号。也可取消锥光装置，使Bxa方向在45°位置，加入试板，观察矿片干涉色升降变化，确定Bxa是N_g或是N_p，确定光性符号。

学习指导

本章学习是在正交偏光镜的基础上，所应用的基本原理与正交偏光镜的原理相同。学习时应先熟悉锥光镜的装置及光学特点，如何获取干涉图，再进一步认识各种干涉图的图像特征。

1.对于一轴晶要重点认识垂直光轴切片干涉图，学会测定光性符号。斜交光轴切片干涉图测定光性符号关键在于确定黑十字交点在视域的方位，其测定光性符号与垂直光轴切片干涉图相同。

2.二轴晶重点认识垂直锐角等分线和斜交光轴切片的干涉图及其图像特征，学会测定光性符号。在测定光性符号时关键是根据Bx。等于N_g还是N_p来确定，最好使用光轴面与AA、PP成45。夹角时的干涉图，分清N_m及Bxa与Bxo的投影方向，知道了干涉图中BXx、Bxo及N_m方位后，加入试板，可根据弯曲黑带顶点内外干涉色级序的升降变化，确定Bxa是N_g还是N_p，就能确定二轴晶的光性符号。

复习思考题

1.锥光镜的装置及光学特点与正交偏光镜的装置及光学特点有哪些不同点及相同点？

2.一轴晶斜交光轴切片干涉图，为什么黑十字交点不在视域中心？转动物台时，为什么黑十字交点作圆周运动？黑带作上下、左右平行移动？

3.当矿物的2V很小时，斜交Bxa切片干涉图（Bxa出露点在视域之外），转动物台时，黑带的移动情况与一轴晶斜交光轴切片干涉图（光轴出露点在视域之外）黑带移动情况有无区别？为什么？

4.为什么瞬变干涉图不能判断轴性？这种切片的干涉图有何用途？

5.垂直光轴面的斜交光轴切片干涉图，当光轴面与上、下偏光镜振动方向之一平行时，为什么直的黑带通过视域中心，并平分视域？此时N_m在什么方向？为什么？这种切片为什么能代替垂直光轴切片？

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长顺县19491453187： 平行光轴(一轴晶)或平行光轴面(二轴晶)的切面 - ？
毕制瑞菲： 光率体切面为椭圆切面,其长短半径分别为 Ne 和 No(一轴晶)或 Ng 和 Np(二轴晶).多色性最明显(具多色性的矿物),干涉色级序最高,显瞬变干涉图(闪图).在这种切面上可测定下列光学性质: (1)观察多色性的明显程度,测定 Ne 和 No(一轴晶)或 Ng 和 Np(二轴晶)的颜色. (2)观察闪突起现象,测定 Ne 和 No 值(一轴晶)或 Ng 和 Np 值(二轴晶). (3)测定最高干涉色级序及最大双折率值. (4)单斜晶系矿物中,当 Nm 与 Y 晶轴一致时(如角闪石及辉石类矿物),可以用这种切面测定消光角的大小.

长顺县19491453187： 镁橄榄石 Forsterite - ？
毕制瑞菲： Mg2[SiO4] 斜方晶系 Ng=1.670~1.690 Nm=1.651~1.671 Np=1.635~1.655 Ng-Np=0.030~0.045 (+)2V=86°~88°r>v a‖Ng,b‖Np,c‖Nm,光轴面‖(001) 图4-122 镁橄榄石光性方位 化学组成 成分中可含Fe2[SiO4]分子(Fa)0~10%.此外,还可...

长顺县19491453187： 如图所示,请在图中画出平行于主光轴的光线经过薄透镜后的光路图 - ？
毕制瑞菲： 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,如图所示;

长顺县19491453187： 凸透镜与凹透镜光路图 - ？
毕制瑞菲： 一、凸透镜光路图:1、通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴:2、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点:3、过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变:二、凹透镜光路图:1、延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后...

长顺县19491453187： 完成如图的光路图 - ？
毕制瑞菲： 延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;5下图所示:

长顺县19491453187： 所示是投影仪的原理图,请画出来自投影片上一条平行主光轴的光线,经过凸透镜和平面镜,最后射到屏幕上的光路图. - ？
毕制瑞菲：[答案]根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点作出折射光线,即为射向平面镜的入射光线,再根据反射角等于入射角画出反射光线;如下图所示: