第四章 宝石常规鉴定仪器
第一节 宝石放大镜和宝石显微镜
一、宝石放大镜
宝石放大镜（Loupe），由于其小巧、实用和便于携带等优点，因此而成为广大宝石工作者随身必备之物。
1.宝石放大镜的结构
放大镜结构简单，一般由上、下两片半凸镜（或一块双面透镜）和镜框组合而成，放大倍数有10倍、20倍和30倍等数种。在宝石质量评价过程中，所涉及的宝石内含物及缺陷，均以10倍放大镜下观察的结果为准，故常用的是10倍放大镜（图4-1）。
图4-1 10倍放大镜
2.宝石放大镜的使用方法
①将宝石样品擦拭干净或用清洗液清洗。
②将放大镜尽量贴近眼睛，双眼睁开。
③用宝石镊子或手抓牢宝石样品，慢慢向放大镜靠近，大约距放大镜2.54cm处；并将持放大镜之手的小指抵在持宝石样品之食指或宝石镊子上，以保证视距稳定及准焦清晰（图4-2）。
图4-2 放大镜观察宝石样品
④使光线照射在宝石样品上，用侧光并在无反射的暗背景下观察；放大镜本身不能被光直射。
⑤先观察宝石的表面特征，然后观察宝石的内部特征。
二、宝石双目显微镜
双目宝石显微镜（Binocular gemological microscope）是研究宝石的有效工具之一。主要由显微镜座、物镜、目镜和照明光源等组成（图4-3）。
图4-3 双目宝石显微镜
①显微镜座 镜座内部呈中空，装有内藏式底光源，光源上部即为样品台。镜座较沉重以保持显微镜整体平稳。
②镜臂 连接着显微镜主体。由于镜臂承受的负荷较重，因而固定在镜座上，两者连成一体。
③物镜 镜头上部有一连续变换倍数螺旋，可更换不同的放大倍数，使用极为方便。
④目镜 为一透镜系统嵌于一短圆柱形金属筒中。常用的接目镜有5倍、10倍和20倍数种。
⑤照明光源 宝石显微镜通常有反射照明光源和内藏式底光源，两种照明光源的功用各不相同。反射照明光源直接安装在显微镜上，内藏式底光源安装于显微镜台座内。
三、宝石显微镜的使用方法
1.样品的准备
宝石显微镜观察时，先将欲观察宝石样品用酒精或其他清洗剂清洁擦净后，用样品爪将宝石置于样品台上，需要特别注意的是，应避免将表面的灰尘当作内部特征。
2.调节显微镜
①开启显微镜光源，松开显微镜臂上的粗动螺旋，使显微镜头上升到最高处，并使镜头正对样品台中央，固定粗动螺旋。
②根据双眼的宽度（瞳距）调节两目镜之间的距离，直到视域出现一个完整的圆。
③用目镜对准样品，慢慢转动微调焦旋钮，边观察、边逐渐向上提升镜筒，待看清观察宝石后，再调节带有可调焦距的另一只目镜焦距，直至双眼同时清楚地观察到宝石样品。
3.观察样品
①先用低倍镜，全面观察宝石样品，以获得一个整体印象。
②逐渐加大放大倍数（若只用10×目镜，为10～40倍；若用20×目镜，可为20～80倍），寻找宝石样品的鉴别特征。
③可选用不同的照明方式进行观察。
4.照明方式及应用
（1）反射光照明法（图4-4） 在宝石的斜上方用反射灯或光纤灯照明，用反射光可观察宝石表面的一切特征或部分内部特征。
图4-4 反射光照明法
（2）暗域照明法（图4-5） 在宝石的背部使用黑色挡板产生侧光照明，使宝石内部的包裹体在暗背景下明亮、醒目地显示出来。
图4-5 暗域照明法
（3）亮域照明法（图4-6） 光源从宝石背部直接照明，使宝石内部的包裹体（尤其是一些低突起的包裹体）在明亮的背景下呈黑色影像醒目地显示出来，并能有效地观察宝石的生长条纹。
图4-6 亮域照明法
（4）散射光照明法（图4-7） 在宝石的背部放置散射器（面巾纸或毛玻璃等），使光线散射更为柔和，有助于对宝石色环和色带的观察。
图4-7 散射光照明法
（5）点光照明法（图4-8） 用锁光圈将光源缩成小点并直接从宝石的背后照明，使宝石的弯曲条纹和其他结构特征更易于观察。
图4-8 点光照明法
（6）水平照明法（图4-9） 在宝石的侧面，用细光束照明，从宝石的上方进行观察，使宝石内部的针点状包裹体和气泡呈明亮的影像十分醒目地显示出来。
图4-9 水平照明法
（7）遮掩照明法 在宝石的背部用一块不透明的挡板，挡住一侧的光线，可以有效地增加宝石内部包裹体的三度空间感，并有助于观察宝石的结构，尤其是弯曲条纹和双晶纹等。
（8）偏光照明法 在宝石的上、下部位加上、下偏光片，能观察到宝石的干涉图和其他用偏光镜观察的现象。
四、放大观察的内容
放大观察是珠宝玉石鉴定中最常用的一种检测方法，适用于肉眼难以观察到的细小的宝石内、外部特征，通常使用各种类型的放大镜和显微镜，具体观察内容包括以下方面。
1.宝石的表面（外部）特征
通常在反射光下观察。包括宝石的裂隙、断口、解理、裂理、双晶纹、生长线、色带以及宝石加工的精细程度、抛光质量和其他的损伤；鉴别拼合石，如二层石、三层石等的结合线。
2.宝石的内部特征
通常在透射光下观察。包括宝石的结构特征、包裹体、生长纹和色带、内部裂隙、辨别颜色的真伪（如观察宝石裂隙中的颜色特征）等。某些宝石具有特征的包裹体，可以作为鉴定宝石的重要依据，如翠榴石中的马尾状包裹体、月光石中蜈蚣足状包裹体、橄榄石中的睡莲叶状包裹体等。
（1）宝石内部的包裹体 是宝石鉴定的一个重要内容，它对于区分天然宝石与人工宝石、宝石颜色成因、判别宝石的产地或成因类型有着非常重要的意义。
（2）生长纹和色带 也是鉴别某些天然宝石和其合成品的重要特征。
（3）内部裂隙 可作为评价宝石质量和所鉴定宝石的鉴别标志，也可作为某些天然宝石和其合成品的辅助鉴别特征。
（4）宝石颜色的真伪 主要对那些裂隙发育的单晶宝石和玉石的颜色进行鉴别，判断是否染色。
3.宝石内部特征和表面特征的辨别
在显微镜下通常用以下方法来区分，观察到的现象是在宝石内部还是在宝石表面。
（1）改变光源性质法 用透射光照射宝石时所观察到的明显特征，若用反射光观察不到时，则说明此特征为内部特征。
（2）焦平面法 某特征现象与宝石表面部位可同时准焦，则说明此特征现象可能在该表面部位上。
4.放大观察中的注意事项
在进行放大观察时，应注意以下几点。
①放大倍数应从小到大调节，且不宜太大。否则，会由于显微镜的工作距离太短、视域太窄、照明困难等，造成失真，影响正确判断。
②调整物镜焦距时，要避免大幅度下降镜筒，以防物镜被宝石刮伤或损坏宝石。
③保持显微镜清洁，镜头勿用手指触摸，清洁时需用镜头纸擦拭。
④暂时不用时要关闭光源，使用完毕后要套上显微镜罩。