查爾斯濾色鏡的使用方法

⑴ 翡翠注色，染色與真翡翠有什麼區別

天然翡翠俗稱為A貨,人工處理的翡翠稱為C貨或B貨,他們最主要的區別為：
A貨翡翠即天然翡翠.它的顏色豐富,常見綠色、綠白、白色,也可見淺黃、棕紅、淺紫等色.翡翠的結構緻密、細膩,硬度較高,拋光面手感光滑.
B貨是指曾以化學方法清除表面的瑕疵、雜質以及黃色部份的翡翠,只保留原有之綠色及白色的原素,然後以環氧樹脂膠注入玉石內作為鞏固,讓整顆翡翠看來更通透,顏色更鮮艷.由於在化學處理過程中玉石的內部已遭到破壞,結構因而變得鬆散,故B貨很容易在表面露出裂紋.另如在處理過程中同時加入染色劑便稱為B+C貨.
C貨是指經過人工加色的假色玉.其方法是借高溫高壓將染色劑滲入原來無色的翡翠中,使它的全部或局部染成翠綠色或紫色等,但其色澤會隨時間轉淡及變暗啞.
部分辯別方法如下：

一、使用專業的十倍珠寶放大鏡或專業的寶石顯微鏡放大檢查

天然翡翠表面則在反光情況下可見一個個過度平滑的凸起和凹陷，業內稱之為「橘皮紋」。（如下圖）

染色翡翠吸收光譜

⑵ 鑽石與相似石（仿鑽）的測試儀器

一、熱導儀(導熱儀)

熱導儀(圖12-10-1，12-10-2)是依據鑽石導熱率比其他寶石大的特性。鑽石是目前世界上導熱能力最高的物質。它高於金屬銀的導熱率。雖然導熱率高，但是基本不導電(除天然藍鑽石外)，所以工業上用它做大功率半導體的基片，向外散熱快，達到冷卻的目的。

圖12-10-1 鑽石碳硅石分辨儀(導熱儀型)

圖12-10-2 熱導儀

1.熱導儀的用途

(1)可以區分鑽石與仿鑽石(莫桑石除外)

(2)改進後的熱導儀可以區分莫桑石與鑽石。

(3)此儀器經適當調整後，可以對某些寶石進行鑒別。

2.熱導儀的結構與類型

熱導儀的類型主要有三種：①指針式；②燈聲顯示式；③與反射式折射儀兩用式，與紅外反射式折射儀(鑽石、莫桑石分辨儀兩用)。見圖12-10-1。

Ⅱ 型熱導儀(圖12-10-2)它由探頭、測量顯示系統、警報系統及電源組成。

(1)探頭：主要是一個熱電偶及一個加熱的恆溫陶瓷圓片組成。向測量系統有四根導線，兩根是通向測量系統的熱電偶線，另外兩根是恆溫陶瓷的加熱導線，熱電偶探頭伸向機外，另外還有保護探頭的外套。

(2)測量系統是由集成電路加電阻、電容、三極體、發光二極體、蜂鳴器及電阻等組成的信號放大系統，使發光二極體亮或不亮來顯示導熱率的大小，達到測定的目的。如果是鑽石，發光二極體就會亮到鑽石區，同時會發出拉長的嘟! 嘟! 聲(此聲與警報聲有所不同，前者是拉長間隔長，而後者短而連續急促)。

(3)警報系統是為了防止熱導儀探頭直接接觸金屬部分(金、銀、鉑等金屬)使熱導儀發出錯誤的信號而設置的。警報系統是由人體、金屬、探頭及儀器背面的一塊直角三角形的金屬板及蜂鳴器等組成。如果探頭接觸金屬托，當金屬托上的樣品為金屬樣品時，就會與儀器的探頭、金屬板形成一個迴路，蜂鳴器就會發出短促的嘟! 嘟! 的警報聲，說明探頭接觸金屬托，需重新放探頭再測量。

(4)電源一般由一個9V的積層電池、一個帶電位器的電源開關，它可以調節測量系統的電壓，調節顯示器上二極體發亮多少個(要按鑽石大小與環境溫度來調節，二極體亮多少個)。

註：①其他類型的熱導儀基本原理與上述相同，只是顯示器改為表頭指針式。觀察指針擺動的大小來確定是否是鑽石，同樣也有警報器。

②熱導儀的靈敏度是可以調整的(在儀器中部有2個調整螺絲)。

③如果靈敏度調整到導熱率在莫桑石與鑽石之間，那這台儀器就可以鑒別鑽石和莫桑石。

3.熱導儀的操作步驟

(1)把鑽石或仿鑽石用不起毛的擦布擦拭乾凈(如果是裸石就放在鋁板的凹坑中)。

(2)打開熱導儀的電源開關進行預熱。

(3)查看儀器背面的表(按照環境溫度與鑽石的克拉數，查出初始要亮發光二極體的個數)。

(4)據查到數值預先調整儀器的初始狀態(亮發光二極體的個數，用開關電位器進行)。

(5)手握住儀器，使探頭向外。儀器正面向上，便於觀察顯示器的表現，而手的中指與無名指一定要放在背面的直角三角形金屬板上(以便在探頭接觸金屬時形成迴路而發出警報)。另一隻手要扶住鋁條或首飾的金屬托。

(6)用探頭垂直接觸被測寶石的表面。

(7)觀察發光二極體亮的個數及移動的速度，聽有無間隔較長的嘟! 嘟! 聲，如果燈亮移動速度很快，可以到達鑽石區又聽到間隔較長的嘟! 嘟! 聲，這就是鑽石，反之不是鑽石。

(8)如果用熱導型莫桑石鑽石分辨儀，經上述操作後，是鑽石，發光二極體可以亮到鑽石區，莫桑石只能點亮到莫桑石區，而不能到達鑽石區。因為莫桑石的導熱率略低於鑽石，儀器是按照它們的導熱率來設定的，所以該儀器能區分鑽石與莫桑石。

4.操作中必須注意的事項

(1)操作時必須根據環境溫度與寶石大小(克拉數)設置初始值(預亮發光二極體數)。

(2)操作時手指必須接觸儀器背面的直角三角形的金屬板，以免誤判定。

(3)探頭要垂直被測的寶石表面。

(4)測試時必須預熱儀器。

(5)靈敏度合適可以擴大應用范圍，但各儀器都要自己確定。

5.寶石的相對熱導率表(表12-10-1，12-10-2)

圖12-10-7 Tester Model 590鑽石-碳硅石檢測儀

1.儀器製造原理及結構

無色—淺黃色系列的鑽石可被長波紫外光透過(即具穿透性)。而合成碳硅石可將長波紫外光吸收(即具吸收性)。「Tester Model 590」檢測儀就是利用鑽石與合成碳硅石對長波紫外光透過各吸收的不同性質而製成的。該儀器上裝有接收紫外光的細光纖管，並有聲響及指示燈裝置。

2.使用方法

當長波紫外燈的光線射向鑽石時，若鑽石為無色—淺黃色系列，則長波紫外光從鑽石檯面進入內部後，通過折射、內反射過程，又折射回到檯面上，進入接收器，發出聲響，並使綠燈閃亮。若為合成碳硅石，則因進入晶體內部的長波紫外光線被吸收，無紫外光線折射回來，即無紫外光線進入接收器，因而，無聲響，指示燈不閃亮。

應先用熱導儀及其他檢測方法，排除碳硅石之外的所有仿製品後，再使用該儀器鑒別鑽石與碳硅石，但該種儀器不能用來鑒別彩鑽和有色碳硅石。

鑽石及其仿製品的鑒別特徵，可見第十五章表15-2-1。

思考題

一、是非判斷題

1.正確觀察寶石顏色應在陽光直照下觀察。

2.分光鏡可以提供寶石顏色的光譜組成。

3.手持分光鏡是研究顏色光譜組成的常用寶石學儀器。

4.光柵式分光鏡的優點是透光度比棱鏡式分光鏡高。

5.光柵式分光鏡的色散元件是玻璃棱鏡。

6.任何光源都可以用來觀察寶玉石的吸收光譜。

7.吸收光譜儀所用光源必須是連續光譜的光源。

8.應用吸收光譜儀時，任何一般光源都可以作為照明光源。

9.粗晶多礦物組成的玉石可測得不同的折射率。

10.含非均質礦物的玉石在正交偏光鏡下可表現為全消光。

11.X射線熒光光譜儀可以查明某鑽石樣品是否含氮。

12.X射線熒光分析儀主要用於測定貴金屬______的成分。

13.發光反應不僅要觀察發出光的顏色、強度，還要觀察發出光的分布特徵。

14.用靜水力學稱重法得出的相對密度有一定的誤差，樣品越大誤差越小。

15.靜水稱重法測試密度用有機浸液作介質時應作溫度校正。

16.寶石折射儀的R.I測試范圍主要取決於浸油的R.I值。

17.常規實驗室，用折射儀測定任何寶石的R.I值必須使用1.81的浸油。

18.在寶石折射儀測定寶石折射率時所用浸油的折射率愈大愈好。

19.適用於測弧面型寶石折射率的遠視法(點測法)獲得的是近似折射率值。

20.寶石的折射率是指在589nm黃光下測出的折射率。

21.反射式折射儀可測得n≥1.81寶石的折射率，但測不出寶石的雙折射率。

22.利用CZ作半球的折射儀可以測定鑽石的折射率。

23.查爾斯濾色鏡只允許紅光透過。

24.查爾斯濾色鏡的紅色光透過率與黃綠色光透過率相比：a.小 b.差不多 c.大得多

25.查爾斯濾色鏡下變紅的樣品中都含有鉻。

26.在查爾斯濾色鏡下，藍色、黃色、綠色藍寶石的顏色不變。

27.寶石鑒定中激光拉曼光譜儀可鑒別氣液包裹體和有機質充填物成分。

28.查爾斯濾色鏡可以透過：a.黃綠光 b.藍光 c.紅光 d.紫光

29.在熱導儀上顯示鑽石反應的樣品未必就是鑽石。

30.熱導儀可以區分鑽石和合成α-碳硅石。

31.放大鏡的質量好壞主要取決於解析度的高低。

32.用二色鏡鑒定寶石時不宜使用偏振的白光為光源。

33.用二色鏡在白光下所見的顏色即寶石不同方向的體色或表色。

34.在任何條件下，均可以觀察寶石的生長線和色帶。

35.紅外光譜儀只能分清一部分A貨或B貨翡翠。

二、選擇題

1.吸收光譜儀使用時光源應該用：

a.目前用5000～7000 K色溫的鑽石燈

b.連續光譜白熾強光燈 c.日光燈

2.吸收光譜使用的光源：

a.必須是連續光譜(400～700nm)光源

b.任意白光就可以

c.最好用高壓汞燈作光源

3.吸收光譜儀在使用前必須調整：

a.儀器的進光狹縫、滑管焦距及刻度

b.只調整滑管焦距

c.滑管與刻度及清晰度

4.無損鑒定薔薇輝石與菱錳礦玉石雕件時，不應該測試：

a.折射率值

b.酸可溶性

c.組構

5.X射線熒光光譜儀可測出樣品中的：

a.部分元素的含量

b.全部元素的含量

c.礦物含量

6.用天平測定寶玉石密度值時，稱重值應精確到小數點後：

a.第二位

b.第三位

c.第四位

7.寶石鑒定用的、稱重在100克以下的天平，其稱重誤差應小於1‰。

8.靜水力學法測定寶石的密度要求密度精確到小數點後第二位，則稱重精度必須為：

a.0.01g

b.0.001g

c.0.0001g

9.靜水力學法測定密度值應精確到小數點後：

a.一位

b.二位

c.三位

10.通常所說的寶石折射率值是指在哪種光源下測得的?

a.460nm

b.487nm

c.587nm

d.687nm

11.寶石折射儀測定寶石雙折射率時必須：

a.寶石有較大的光滑平面和折射儀上要有偏光鏡和黃色光源

b.只要有較大的光滑平面就可以

c.沒有特殊要求

12.折射儀測定寶石折射率時寶石界面與半球之間必須加接觸液，該液的折射率：

a.必須是1.81

b.必須等於半球的折射率

c.要介於半球折射率與寶石折射率之間

13.折射儀在同一刻面與折射儀半球接觸的情況下：

a.可以測出最大雙折射率

b.不可能測出最大的雙折射率

c.可能測到一個折射率

14.目前用的寶石折射儀其測得的折射率誤差精度為：

a.±0.002

b.±0.001

c.±0.005

15.寶石折射儀的估測值的誤差是：

a.±0.001

b.±0.002

c.±0.005

16.寶石折射儀的精度是：

a.±0.005

b.±0.001

c.±0.01

17.反射式折射儀測定折射率的原理是：

a.反射率換算成折射率 b.用折射角、入射角計算 c.全反射原理

18.下列哪種綠色寶石在查爾斯濾色鏡下會變紅?

a.翡翠

b.海藍寶石

c.澳洲玉

d.鈣鋁榴石

19.下面哪一種綠色寶石在查爾斯濾色鏡下不呈現紅色色調?

a.水鈣鋁鎦石

b.東陵石

c.翡翠

20.為查明紅寶石中有無玻璃充填，宜選用：

a.亮域照明和斜照明

b.暗域照明

c.反射照明

21.判別鑽石與激光穿孔鑽石或充填處理的鑽石時，最好使用：

a.亮域照明

b.暗域照明和斜照明

c.反射照明

22.如果兩個偏振片處在「正交位置」：

a.有最大量的光通過

b.全黑

c.通過的光減少一半

d.可見多色性

23.用偏光鏡觀察有無消光現象時，兩個偏光鏡的振動方向：

a.相互平行

b.相互垂直

c.呈45°

24.用偏光儀在正交偏光鏡下觀察干涉圖時必須加：

a.干涉玻璃球

b.干涉玻璃片

c.偏振片

25.寶石顯微鏡的垂直照明法是一種觀察寶石

的照明方式。

a.彎曲條紋

b.包裹體

c.表面

26.寶石中所見的由於干涉產生的顏色通常稱為：

a.暈彩

b.多色性

c.體色

d.殘余色

27.常規鑽石分級中，放大鏡最好用：

a.無塗膜的10倍放大鏡

b.有增透的藍色塗膜的10倍放大鏡

c.無增透塗膜的15倍放大鏡

28.選用觀察鑽石的10倍放大鏡(寶石放大鏡)時：

a.沒有什麼特殊要求，無色差

b.10倍放大鏡其分辨能力都一樣

c.要求無色差，無球面差，無藍色鍍膜

29.Ⅱ型熱導儀上的金屬板：

a.是裝飾品

b.測試者手指必須接觸它才能進行測試

c.測試者千萬別用手接觸它

30.熱導儀：

a.只能測定樣品是否是鑽石

b.除測定鑽石外還能測定另一些寶石

c.一定能區分鑽石與其仿製品

31.二色鏡兩個方塊中看到的顏色代表：

a.寶石不同方向的顏色

b.不同振動方向的顏色

c.寶石兩個互相垂直方向上的振動經二色鏡分解後合成的顏色

32.無損傷鑒定寶石氣相包裹體成分的方法有：

d.激光拉曼光譜分析

33.用電子探針判別合成紫晶與紫晶是檢測它們的：

a.電子探針成分分析

b.X射線熒光分析

c.X射線能譜分析

a.礦物成分

b.主要化學成分

c.微量元素

d.晶體結構

34.用紅外光譜判別充膠翡翠與不充膠翡翠是檢測它們的：

a.結構是否破壞

b.翡翠的礦物成分

c.翡翠中的陽離子

d.有機陰離子團

35.用紅外光譜鑒定酸浸充膠翡翠時在2800～3200cm^-1處有吸收帶，膠的弱吸收是：

a.3000cm^-1

b.3040cm^-1

c.3060cm^-1

d.3200cm^-1

36.在紫外光燈下，含鐵量高的寶石：

a.無熒光

b.有熒光

c.可有可無熒光

37.陰極發光儀所用輻照源發射出的是：

a.電子束

b.X射線

c.γ射線

38.用偏光顯微鏡觀察寶石多色性，應在：

a.單偏光下進行

b.正交偏光下進行

c.錐光下進行

39.皇冠上有一顆透明的紅色寶石，不拆下來如何區分它是紅寶石還是紅色尖晶石：

a.測折射率

b.測比重

c.觀察二色性

d.用偏光儀測非均質還是均質體

三、多項選擇題

1.查爾斯濾色鏡：

a.允許藍色和紫色光通過

b.允許紅色光通過

c.允許綠色光通過

d.允許部分黃綠色光通過

e.允許黃色光通過

2.石折射儀：

a.測定折射率是根據折射定律來測定的

b.寶石折射儀測得的寶石折射率代表與物台接觸的平面上的折射率

c.寶石折射儀測得的寶石折射率代表垂直折射光線並物台接觸的平面的折射率

d.測定寶石折射率時只要有足夠光滑的平面就可以直接放上去測定

e.測定折射率時如果沒有接觸液用水代替也可以

3.使用寶石折射儀測寶石的折射率時：

a.必須要加介質

b.介質的折射率介於半球和寶石的折射率之間

c.介質的n必須等於1.81

d.介質可用水代替

e.介質的n大於半球的折射率

4.偏光鏡：

a.鑒定寶石是光性均質體還是光性非均質體

b.在正交偏光下寶石不消光可以判定該寶石是非均質體

c.可以用來測定寶石有無二色性

d.上下偏光鏡振動方向一致時看到寶石的顏色就是寶石多色性之一

e.上下偏光鏡振動方向一致時可能見到的是寶石的一種干涉色

5.一塊緻密塊狀艷綠色非均質集合體玉石在查爾斯濾色鏡下為紅色可能是：

a.翡翠

b.碧玉

c.獨山玉

d.鈣鋁榴石

e.染色瑪瑙

6.與放大鏡質量好壞有關的是：

a.放大鏡的放大倍數大小

b.放大鏡解析度的好壞

c.放大鏡球面差的大小

d.放大鏡色差的大小

e.放大鏡外觀的好壞

7.使用熱導儀時應注意：

a.打開開關等指示燈亮後才能用

b.按樣品重量和測試時室溫預先開亮到幾節燈

c.測定時必須用手直接接觸金屬

d.打開開關就能用

e.可同時測得折射率

8.二色鏡的應用：

a.可以鑒別寶石有無多色性

b.可以判定部分有色寶石是否是非均質性

c.它可觀察兩個不同振動方向的顏色

d.在任何色光下都可以觀察二色性

e.只有在白色光下才能觀察多色性現象

9.鑽石分級鑒定用的10倍放大鏡：

a.要求無色差

b.要求有球面差

c.前工作距要大於20～25mm

d.不能有鍍膜

e.放大鏡的直徑越大，其解析度越好

10.用二色鏡觀察一軸晶寶石多色性的最好方向是：

a.平行光軸方向

b.斜交光軸方向

c.垂直結晶軸C軸方向

四、填空題

1.用來判定寶石顏色特徵的寶石學常規儀器有______、______和______等。

2.吸收光譜儀的工作原理是__________。

3.吸收光譜儀的光源應該用______的強光源，其波長應在______nm之間。

4.測定寶石吸收光譜的儀器是______，其儀器可以分成______式和______式兩種。

5.用吸收光譜鑒定寶石的依據是：______和______位置以及______。

6.測定寶石密度的方法有①______，②______，③______磁流體法。

7.目前測定寶石密度的方法有______、______。

8.靜水力學法測定寶石密度時的計算公式是密度=______×______。

9.常用的重液原料有二碘甲烷、______及一溴萘。

10.一般書上列出的折射率都是______光下的折射率。

11.一般書上標的折射率是______光下的折射率，其標正光源波長為______nm。

12.用寶石折射儀測定折射率的原理是__________。

13.折射儀可以測定寶石的軸性和光性。

14.折射儀常用的單色光源是波長______的黃色光。

15.折射儀可提供以下數據作為有效的鑒別依據：______、______等。

16.用寶石折射儀測定寶石折射率時在寶石與半球之間加______，其折射率必須介於與______的折射率之間。

17.如果折光儀使用得當，且寶石是易於觀察的，可得到的信息有：__________、__________、__________、__________。

18.測定寶石色散系數時應用______。

19.查爾斯濾色鏡只能透過______光和少部分______光。

20.染成綠色的玉石，在查爾斯濾色鏡下都變紅。

21.用查爾斯濾色鏡鑒定綠色寶玉石，主要目的是檢查該寶玉石的綠色中是否含______色光，藉以判別寶玉石的品種和/或綠色的來源。

22.使用偏光儀必須調整__________。

23.偏光儀可用來觀察寶石的二色性。

24.寶石顯微鏡的9種照明方法分別是：明場照明、散射照明、點光照明、水平照明、掩蔽照明、偏光照明和______、______、______。

25.熱導儀操作步驟為①______、②______、③______、④、______⑤______。

26.Ⅱ型熱導儀的使用步驟依次是：__________、__________、__________、__________、__________。

27.鑽石放大鏡必須滿足______和______兩個條件。

28.鑽石評價用的標准放大鏡應該是______、______、______的。

29.鑒定鑽石用的標准放大鏡應該是______、______、______。

30.正確使用寶石顯微鏡時，首先要調節的是焦距，其調節步驟是______、______、__________、__________。

31.二色鏡兩個方塊中看到的顏色代表__________。

32.二色鏡的兩個小窗口代表：a.不同的顏色 b.不同的波長 c.兩個互相垂直的振動方向的光的顏色

33.二色鏡中的二個顏色代表兩個__________的顏色，二色鏡使用時應注意__________和__________觀察。

34.二色鏡一端的透鏡應焦正在：a.前端的窗口 b.窗口外的寶石 c.冰洲石棱鏡的前端 d.冰洲石棱鏡的後端

35.二色鏡一端的透鏡它應焦正在：a.前端的方形窗口 b.窗口外的寶石 c.冰洲石的前端

36.用二色鏡觀察寶石多色性時應從寶石的______方向觀察並轉動二色鏡。

37.電導儀能用於區分鑽石與合成α-碳硅石。

38.常用於寶石鑒定的紫外燈其長波、短波的主波長為：a.380nm 及260nm b.365nm 及254nm c.356nm 及245nm d.365nm 及245nm

39.寶石鑒定中常用的紫外光燈平均長、短波長為：a.245nm 和 355nm b.254nm 和 365nm c.276nm 和395nm

40.寶石鑒定中常用的紫外光燈有______nm和______nm兩個波長。

41.寶石實驗室中的二碘甲烷主要用途是做______，丙酮的主要用途是__________。

42.二碘甲烷的密度是2.89g/cm³。

43.配製相對密度為3.05g/cm³的重液通常用______作指示礦物。

44.最常見的比重液有三種，其相對密度為______、______、______。

45.包裹體成分的現代分析技術有：1.______；2.______；3.______。