第三节　折射仪在宝石鉴定中的应用

折射仪是定量测定宝石折射率的一种重要的常规宝石鉴定仪器，能无损、快速、准确地测出待测宝石的折射率，折射率是透明宝石的主要光学常数，是鉴定宝石的重要科学依据。

1. 折射仪的结构

折射仪是根据光的全反射原理设计制成的，主要由立方氧化锆测台、内置刻度尺、棱镜和光源，以及观察目镜、偏光镜组成，并配置折射油一起使用（图3-9）。

2. 折射仪测定宝石折射率的前提条件

使用折射仪测定宝石的折射率，通常需要满足以下条件。

（1）宝石应有良好的抛光面。在其他条件相同的情况下，宝石表面抛光质量越好，折射率的测定越精确。

（2）要准备好酒精棉球、折射油。

（3）光源可使用白光（日光或光纤灯）或单色光（钠光灯或黄光二极管灯）。

（4）开启光源后，折射仪的视域应明亮，刻度尺应清晰。

3. 折射仪的操作步骤

（1）将宝石和工作台擦拭干净，并接好光源。

（2）在工作台上滴一小滴折射油（折射率通常为1.78～1.81），使得宝石与折射仪的台面呈光学接触。

（3）将宝石中最大且抛光质量最好的刻面放在油滴上，小心移动调整至工作台中央，盖上折射仪工作台盖子。

（4）眼睛在距离目镜3～5cm处，上下移动或尽量靠近目镜，寻找刻度尺上的明暗交界处（阴影边）。依据刻度尺读出此阴影边的刻度，即为该宝石的折射率。

4. 折射仪在宝石鉴定中的应用

在宝石鉴定过程中，折射仪是十分重要的常规宝石检测仪器，获取的信息最多，其主要用途包括以下几方面。

（1）测定宝石的折射率　可测定折射率在1.35～1.81范围内的宝石折射率值。绝大多数天然宝石的折射率均在此范围内。

（2）测定宝石的双折射率　一轴晶和二轴晶宝石具有双折射，双折射率的准确测定，对于区分折射率相近的宝石尤为重要。

（3）确定宝石的轴性和光性符号　根据宝石在折射仪上阴影边界的移动情况，可以判定宝石是各向同性（等轴晶系、非晶质体）还是各向异性（非均质体宝石：一轴晶或二轴晶的正光性或负光性）。

（4）测定宝石的近似折射率　利用点测法可以测定弧面型、小刻面型、雕件和抛光质量不好的宝石的近似折射率。

5. 在宝石鉴定中使用折射仪的局限性及注意事项

在宝石鉴定中，熟练使用折射仪，可以获得很多有用的信息，但在使用过程中也存在着一定的局限性，主要包括以下几个方面。

（1）所测宝石一定要有能与折射仪的测台保持良好接触的抛光面。

（2）能测得的折射率下限值约为1.35，上限值（取决于折射油的折射率）为1.78～1.81。宝石的折射率值小于1.35或者大于1.81均无法测定。

（3）不能区分某些人工优化宝石，如天然蓝宝石与热处理蓝宝石。

（4）不能区分某些合成宝石，如天然红宝石与合成红宝石。

（5）用折射仪测定宝石折射率时，测试前要用手拿着柔软的镜头纸或酒精棉球擦干净折射仪的测台，用手或镊子小心地放、取测台上的宝石。

（6）折射率读数应精确到千分位（即误差﹤0.005），并且其精确度和可靠性还取决于被测宝石的清洁程度及抛光质量、测台的状态、所用折射油的多少、折射仪是否标定（可用已知宝石样品标定）和所用光源的类型等因素。