动画
为一轴晶；低级晶族宝石有两
个光轴方向，称为二轴晶。
自然光在非均质体中的传播
均质体、非均质体与晶系的关系及光在均质体和非 均质体中的传播特点
均质体—等轴晶系—单折射 (一个折射率)
自然光进自然光出 偏振光进偏振光出
一轴晶 (2个主折射率)
非均质体
三方晶系 四方晶系 六方晶系
二轴晶 (3个主折射率)
No No
Nm Nm
一轴晶
二轴晶
知识应用
关于冰洲石 冰洲石即方解石晶 体，菱面体晶形， 三方晶系，一轴晶 负光性，双折率是 0.172。
演示
将绳子放在冰洲石下，变换 冰洲石角度，随着冰洲石角度 的变化，绳子两个影像之间的 距离会发生宽窄变化，转动到 某一方向时，绳子只有一个影 像。当绳子的两个影像分得最 开时，压在绳子上的面为NeNo切面；当绳子只有一个影像 时，压在绳子上的面为圆切面 (垂直光轴)。
橄榄石、电气石、锆石、合成碳化硅的
双折率高，将这些宝石磨成刻面型，从
一定方向观察，可见底部刻面棱的重影，
这“一定方向”为垂直光轴方向(No或
Nm方向) ，因为垂直光轴方向的切面上
双折率最大，一轴晶宝石垂直光轴的切
面为Ne-No面；二轴晶宝石垂直光轴的
切面为Ng-Np面一。轴晶
二轴晶
Ne
Ng
垂直光轴方向切面
3.光率体
均质体的光率 体是一个圆球体， 通过球体中心任 何方向的切面都 是圆切面，其半 径代表均质体宝 石的折射率值， 均质体宝石只有 一个折射率值。
3.光率体
一轴晶光率体是一个以直立轴为旋 转轴的椭球体，直立轴代表光轴方向， 该方向的折射率值为非常光的折射率， 用Ne表示。垂直光轴的圆切面各方向 的折射率值相等，为常光的折射率， 用No表示。No小于Ne时为正光性， No大于Ne时为负光性。双折率等于 Ne-No的绝对值。
三斜晶系 单斜晶系
斜方晶系
日光石 透辉石、月光石 黄玉 金绿宝石 橄榄石
非均质体：中级晶族和低
级晶族宝石的光学性质随方向
而异称为非均质体。非均质体
的折射率值有多个。如红宝石、
橄揽石等。
光波进入非均质体宝石时，
除特殊方向外，一般分解成振
动方向互相垂直、传播速度不
等的两束偏振光。这一现象称
双折射。光波沿非均质体的特
殊方入射时不发生双折射，这
特殊方向为光轴方向。中级晶 族宝石只有一个光轴方向，称
知识应用
(1)常见均质体宝石有哪些？常见非 均质体宝石有哪些？
均质体宝石 钻石、石榴石、尖晶石、欧泊、萤石
非均质 体宝石
红宝石、蓝宝石、祖母绿、海蓝 一轴晶 宝石 电气石 水晶 锆石等 二轴晶 金绿宝石 橄榄石 黄玉 月光石
日光石 透辉石 堇青石等
知识应用
2.哪些非均质体宝石的双折射率高(双折率>0.03)， 放大观察双折射率高的宝石可见什么现象？对于双 折射率高的宝石，切磨时一般怎样定向？为什么？
Ne
N o
动画
Ne
No
负光性(Ne < No) 正光性(Ne > No)
3.光率体
二轴晶光率体为一个三轴不等的椭球体。椭球体的 三个主轴代表二轴晶宝石的三个主要光学方向，称 为光学主轴。三个主轴的相应折射率值分别用Ng、 Nm、Np表示，其中Ng>Nm>Np。Ng-Nm大于 Nm-Np时为正光性，Ng-Nm小于Nm-Np时为负 光性。双折率等于Ng-Np的绝对值。
小结
单折射—均质体(一个折射率)—等轴晶系
钻石 石榴石 尖晶石 欧泊 萤石
电气石、水晶、红宝石 锆石、方柱石 绿柱石、磷灰石
三方晶系 四方晶系 六方晶系
非光轴方向入 射产生双折射
非均质体
一轴晶
正光性 Ne>No
(2个主折射率) 负光性 Ne<No
二轴晶
正光性 Ng-Nm>Nm-
(3个主折射率) 负光性 Ng-Nm<Nm-
动画
相关知识
宝石的均质性或非均质性可用宝石鉴定 仪器折光仪和偏光镜检测，用折光仪还可 检测非均质体宝石是一轴晶或二轴晶
知识应用
思考
利用网站资源学 习探讨、交流
1.常见均质体宝石有哪些？常见非均质体宝石有哪些？
2.哪些非均质体宝石的双折射率高(双折率>0.03)， 放大观察双折射率高的宝石可见什么现象？对于双折 射率高的宝石，切磨时一般怎样定向？为什么？
2.均质体和非均质体
均质体：等轴晶系和非晶 质宝石的光学性质各方向 相同称为均质体。如钻石、 玻璃等。均质体只有一个 折射率。
光波在均质体中传播时， 其振动特点和振动方向基 本不改变。这一现象称单 折射。
自然光A进入均质体后仍为自 然光，偏振光B进入均质体后仍 为偏振光，且其振动方向不改
2.均质体和非均质体
No
Np
合成碳化硅重影
垂直光轴的切面光轴方向Fra bibliotek知识应用
2.哪些非均质体宝石的双折射率高(双折率 >0.03)，放大观察双折射率高的宝石可见 什么现象？对于双折射率高的宝石，切磨 时一般怎样定向？为什么？
切磨双折射率高的宝石时，应将其台面垂 垂直光轴方向，这样从台面观察宝石就不会看 到底部刻面棱重影，宝石就显得更清澈、透明。 因为垂直光轴的切面为圆切面(如下图)，各方 向的折射率相等，光波垂直这种切面入射时， 不产生双折射。
三斜晶系 单斜晶系 斜方晶系
非光轴方向入射产 生双折射分解成振 动方向互相垂直的 两束偏振光
光轴方向入射： 自然光进自然光出 偏振光进偏振光出
3.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。其具体作法是：设晶体中心为坐 标原点，将晶体不同方向的折射率值投影 在一个三维坐标系，各投影点的轨迹构成 该晶体的光率体。
宝石的物理性质
光学性质(一)
(均质体与非均质体)
复习
i
n1(光蔬质)
n2(光密质) r
当光波从一种介质传到另一 种介质时，其传播速度和方 向会发生改变,这种现象叫折 射。光在入射介质中的传播 速度与折射介质中的传播速 度之比，等于入射角正弦与 折射角正弦之比。即
υ1/ υ2=sini/sinr=n =n2/n1
当两种介质一定时，n为一 常数，称为折射介质相对入 射介质的相对折射率。
均质体和非均质体
1.双折射和单折射
观察现象
冰洲石下的绳子有两个像
双折射
玻璃下的绳子只有一个像
单折射
思考： 双折射、单折射产生的原因
要了解双折射、单折射产生的原因，必须先知道“均质体” 和“非均质体
2.均质体和非均质体
根据光学性质不同，将宝 石矿物分为均质体和非均质体。