• 双折射率也是鉴定宝石的光学数据。 • 双折射双影现象及其明显程度可作为肉眼鉴别非均质体宝石的标
志。
（三） 色 散
• 1、光的色散：指白光被分解为单色光而形成七色光谱现象。
– 棱镜分光原理图解：
色
白i
r
光
散 光
波长越长(红光)，折射率(n)越小，而折射角(r)越大; 波长越短(紫光)，折射率(n)越大，而折射角(r)越小。
故透明度低或不透明如赤铁矿；
• 原子晶格和离子晶格内不存在自由电子或较少，则对光波的吸收少，透
明度较高，如钻石具典型的原子晶格。
②与宝石中的杂质、包裹体、裂隙、厚度和自身颜色， 以及表面是否光滑等因素有关。
③玉石的透明度与组成矿物的透明度和颗粒结合方式有 关。
➢ 组成矿物的粒度越不均匀、排列越杂乱、颗粒边缘越不平直，则内
宝石光泽分级
根据折射率（N），分为：
金属光泽 N﹥3
赤铁矿
半金属光泽 N= 2.6~3.0 金红石
金刚光泽 N= 2.0~2.6 金刚石
半金刚光泽 N= 1.9~2.0 锆石
强玻璃光泽 N= 1.7~1.9 金绿宝石、钙铝榴石
玻璃光泽 N=1.54~1.70 尖晶石、电气石、水晶
半玻璃光泽 N=1.21~1.54 欧泊、萤石
– 如果宝石普遍均匀的吸收所有色光，则宝石随吸收
程度不同而呈黑、灰或白色；
– 如果所有的色光都有通过宝石，则宝石呈无色透明。
二、宝石的透明度和光泽
• （一）宝石的透明度 • （二）宝石的光泽
（一）宝石的透明度
• 透明度：指宝石充许可见光透过的程度。 • 有关因素：
•①宝石晶体的透明度与其化学成分和结构有关。 • 金属晶格内部存在较多自由电子，电子跃迁会吸收大量光波，透过光少，
成的白光。
• 将各种色光的颜色排成扇形圆环图，任意一对对
角扇形区两种颜色的色光，都可以适当比例混合
成为白光，这两种颜色称为互补色。
紫 靛
红ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ橙
蓝
黄
绿 黄绿
白 光
宝石的颜色
宝石颜色是宝石对不同波长的可见光选择性吸收的结果。
当可见光（白光）照射宝石时：
– 如果宝石选择吸收了某些波长的色光，则宝石呈透
射或反射色光的混合色，相当于被吸收色光的补色 或补色的混合色；
金刚光泽
金属光泽
玻璃光泽
宝石的特殊光泽
• 油脂光泽：由于极微细的粗糙表面 （抛光面或断面）使光线漫反射而 显示油脂般的反光现象。如软玉、 蛇纹石玉、石英断口等。
• 蜡状光泽：由隐晶质块体或微细颗 粒表面对光线漫反射而呈现出蜡状 反光现象，较油脂光泽弱。如绿松 石、玉髓等。
• 树脂光泽：由于质软或折射率 低，呈现出如同树脂般的微弱 反光现象。如琥珀、塑料等。
• 单色光的波长由长到短，对应的颜色感觉由红到紫。
红色 770——620nm 橙色 620——590nm 黄色 590——560nm 黄绿 560——530nm
绿色 530——500nm 青色 500——470nm 蓝色 470——430nm 紫色 430——380nm
• 日常见到的自然光，就是由以上几种色光混合而
（二）宝石的光泽
• 光泽：指宝石表面对可见光的反射能力。但对透明度 很高的宝石来说，其光泽应是反射光量（主要）和透 射光量（次要）的总和。
• 宝石光泽的强弱取决于宝石的折射率（N）、吸收系数 （K）、反射率（R）。
• 此外，宝石的抛光质量、表面平整程度、集合体的结 合方式（如石英岩和虎睛石）等因素也会影响宝石光 泽强弱。
• 丝绢光泽：由于具有纤维状 结构或构造，各纤维的反射 光相互影响而呈现出丝绢般 的反光现象。如木变石、纤 维石膏等。
• 珍珠光泽：为珍珠特有的光泽，因具有细微的同心层状结构，对光 层层反射干涉而呈现出朦胧的晕色光泽。其它某些具有细微平行层 面结构的宝石材料有时也可出见类似的光泽，如月长石等。
• 沥青光泽（煤玉）和土状光泽（劣质绿松石）
（3）亚透明：可较差地透过部分可见光，不能透视物体，如优质 翡翠、软玉、岫玉、玉髓等；
（4）半亚透明：透光很少，或光线只能透过宝石薄片，如玛瑙、 黑曜岩、天河石等；
（5）不透明：基本不能透过可见光，即使磨成薄片也不透明，如 青金石、孔雀石等。
目前珠宝界对透明度级别的划分逐渐趋于三分法，即划分为透明、 半透明、不透明三个级别。
三、宝石的折射率和色散
• （一）折射率 • （二）双折射率 • （三）色散
（一）折射率
• 折射率是宝石的一种稳定光常数，各种宝石都有 其固定的折射率值，故是鉴定宝石的重要依据。 例如：
钻石 2.42
红宝石 1.762~1.770
黄玉 1.619~1.627 水 晶 1.544~1.553
（二）双折射率
宝石的基本特性 宝石的光学性质
宝石的光学性质
• 一、宝石的颜色 • 二、宝石的光泽和透明度 • 三、宝石的折射率和色散 • 四、宝石的多色性 • 五、宝石的发光性 • 六、宝石的特殊光学效应
光与宝石关系示意图
相互作用
光
宝石
产生的效应
影响最佳加工琢型 及比例
评价宝石的重要 依据
鉴定宝石的理论基础 及方法
部颗粒之间的界面对光线的折射、散射越强，透明度越低。即使主要 由透明矿物组成的玉石也常可表现出较低的透明度。
宝石透明度分级
宝石的透明度通常是对加工成一定规格大小的成品而言。
•分级标准（五级）：
（1）透明：可充分透光，隔着宝石可清晰透视另一侧物体，如优 质钻石、水晶等；
（2）半透明：可较好地透光，可透视物体，但不清淅，如电气石、 月光石等；
一、宝石的颜色
• 研究意义： 1. 宝石颜色是评价宝石质量和价值的重要依据； 2. 不少宝石的特有颜色可作为重要鉴定特征； 3. 了解宝石颜色的致色原因，对宝石的合成、改色、
鉴别等工作都一定的指导意义。
1、颜色的本质
颜色是具有一定波长的电 磁波。一定波长的可见光，会 呈现一定的颜色。
在整个电磁波谱中，能引 起人眼视觉的可见光只是一小 部分，一般取400~700nm波长 作为可见光的范围（实际范围 可达380~780nm）。
• 均质体宝石： –光学上各向同性，等轴晶系、非晶质体。 –单折射，只有1个折射率值N。
• 非均质体宝石： –光学上各向异性的介质，除等轴晶系外的其它六个晶系。 –双折射，有多个折射率值：
• 双折射率很大的宝石材料，可呈见出明显的双影现象，如冰洲石 (0.172)、金红石(0.287)、锆石(0.059)等。