寶石的特殊光學(xué)效應(yīng)

《寶石的特殊光學(xué)效應(yīng)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、一、貓眼效應(yīng)1．定義在光線照射下，弧面型寶石的表面出現(xiàn)一條橫跨寶石的亮帶，且可隨寶石轉(zhuǎn)動或光線移動平行游動，宛如貓眼的虹膜一樣的光學(xué)現(xiàn)象的現(xiàn)象。圖1具有貓眼效應(yīng)的金綠寶石圖2具有貓眼效應(yīng)的月光石2．形成機(jī)理由于寶石內(nèi)部含有密集平行排列的纖維狀或管狀包裹體，當(dāng)寶石平行纖維狀或管狀包裹體切割并琢磨成弧面寶石后，光線照射到平行排列的包裹體上，一個微小的包裹體就有一個反光點(diǎn)，這些反光點(diǎn)連起來，就呈現(xiàn)出一條光帶，從而產(chǎn)生貓眼效應(yīng)。3．形成的基本條件①寶石內(nèi)部存在大量細(xì)小、密集、平行排列的纖維狀、針狀、氣、液、固相內(nèi)含物（包裹體），或晶體生長過程中留下的管狀負(fù)晶，或晶體的一些片晶、定向解理等；②琢磨寶

2、石時底面平行于內(nèi)含物的方向；③寶石應(yīng)琢磨成弧面型。因為反射出的光呈垂直于內(nèi)含物延伸方向，故通常內(nèi)含物排列沿弧面型短軸方向，即貓眼光帶平行弧面型寶石長軸方向。*其中條件①取決于寶石自身的生長；條件②和③則是人們對其的針對性加工。圖3晶體加工切磨-包體與眼線的方向關(guān)系4．機(jī)理分析正確的弧度，可使從寶石表面各個部位折射進(jìn)入寶石內(nèi)部的光，經(jīng)包體反射后匯聚到一點(diǎn)。圖4正確的加工根據(jù)折射定律，折射率低的寶石需要加工成較高的弧度。①如果弧度偏低，貓眼線將會變寬。(a)當(dāng)弧面型寶石的高度與內(nèi)反射線焦點(diǎn)一致時，“眼線”出露窄而亮(b)當(dāng)弧面型寶石的高度低于內(nèi)反射線焦點(diǎn)平面時，“眼線”變得寬而疏(a)(b)圖

3、5弧面形寶石的高度與“眼線”寬度的關(guān)系②如果寶石底面與其內(nèi)部包體分布方向不平行，聚光點(diǎn)將不在寶石表面居中，貓眼效應(yīng)歪斜。圖6錯誤的加工導(dǎo)致“眼線”不正NM-包裹體所在平面；O′-“眼線”出露的位置；O-弧面形寶石最高點(diǎn)5．評價要點(diǎn)⑴眼線特征具有貓眼效應(yīng)的寶石要求光帶居中，即要正、直、細(xì)、活。美感強(qiáng)，光帶位置于中央、豎直，轉(zhuǎn)動時左右移動靈活且越細(xì)越好。(2)眼的顏色貓眼可呈現(xiàn)多種顏色，按質(zhì)地顏色好壞依次為蜜黃、黃綠、褐綠、黃褐、褐色，以蜂蜜狀蜜黃色為上品。(3)貓眼的完美程度當(dāng)貓眼寶石內(nèi)部平行的結(jié)構(gòu)有缺陷時，反應(yīng)在寶石的光線上也就會有缺陷。如果是平行排列結(jié)構(gòu)疏密有別而不均勻連續(xù)時，則光線不連

4、續(xù)而發(fā)生“斷腿”現(xiàn)象；如內(nèi)部結(jié)構(gòu)不平行時，表現(xiàn)在光線上就會發(fā)生彎曲不直。(4)貓眼的清晰度與閃光強(qiáng)弱性寶石表面的弧度與貓眼寶石的光線有一定的聯(lián)系。①當(dāng)寶石弧度變小時，寶石的光線就會變粗大而不清晰，而不像弧度大的寶石表面所表現(xiàn)的光線那樣，細(xì)窄而清晰。②當(dāng)貓眼寶石的內(nèi)部包裹體粗而疏時，光線亮帶就會渾濁且模糊，當(dāng)內(nèi)部包裹體細(xì)而密時，寶石的光線也就會明亮而清晰。③當(dāng)寶石的透明度越高反而使貓眼效應(yīng)越不強(qiáng)，同時顏色愈淡則貓眼效應(yīng)愈弱。6．品種具有貓眼效應(yīng)的寶石品種很多，在名稱上只有具有貓眼效應(yīng)的金綠寶石才可以直接稱為貓眼；而其他具有貓眼效應(yīng)的寶石，均需在前面加上寶石的名稱，如：玻璃貓眼、電氣石(碧璽)

5、貓眼、綠柱石貓眼、磷灰石貓眼、矽線石貓眼、石英貓眼、透輝石貓眼、透閃石貓眼、月光石貓眼、拉長石貓眼等。圖7虎睛石圖8鷹眼石圖9石英貓眼圖10玻璃貓眼二、星光效應(yīng)1．定義在平行光線照射下，弧面型寶石的表面出現(xiàn)兩條以上相互交叉橫跨寶石的四射、六射或十二射星狀亮帶，且可隨寶石轉(zhuǎn)動或光線移動而游動，是一種特殊的光線反射現(xiàn)象。圖11星光芙蓉石2．形成機(jī)理星光效應(yīng)可看作是一種特殊的貓眼效應(yīng)，因而其形成機(jī)理是相似的。不同之處是：寶石內(nèi)部大量細(xì)小、密集、平行排列的纖維狀、針狀氣、液、固相內(nèi)含物（包裹體），或晶體生長過程中留下的管狀負(fù)晶，或晶體的一些片晶、定向解理等至少有兩組以上。圖12兩組呈角度定向排列針

6、狀包體圖13三組呈60°定向排列針狀包體一般情況，三方、六方晶系的寶石可出現(xiàn)六射星光（即三條亮線相交一點(diǎn)呈放射狀）；等軸晶系、四方、斜方晶系的寶石可出現(xiàn)四射星光。個別情況下，同一顆寶石中可出現(xiàn)兩套星光，兩套星光的中心位置也可錯開，因此可看到八射或十二射星光。圖14四射星光和六射星光晶體示意圖(左)和實物(右)圖15斜交的四射星光晶體示意圖(左)和實物(右)3．評價要點(diǎn)(1)各道星線交點(diǎn)居中為優(yōu)質(zhì)品，偏離中心者則差。(2)各道星線清晰、靈活、完整者為優(yōu)質(zhì)品，星線模糊、缺腿、斷腿者為劣質(zhì)品。4．品種常見的四射星光寶石有：星光頑火輝石、星光鐵鋁榴石、星光尖晶石。六射星光寶石有：星光藍(lán)寶石、星光芙

7、蓉石。十二射星光寶石有：星光紅寶石、星光藍(lán)寶石。圖16具貓眼效應(yīng)和星光效應(yīng)的寶石品種欣賞