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利用普通重砂显微镜改装成宝石重砂两用显微镜

广西省桂林工学院 周树礼 胡楚雁

 利用宝石显微镜对宝石进行镜下鉴定的方法目前仍不失为一种最灵敏、最简便、最可靠的测试方法。因而在珠定教学中占据着非常重要的位置。但是由于教学条件有限,能够投入到教学中的宝石显微镜满足了不要求,如果购置新仪器的话、买进口显微镜少则上万元,多则几万地人民币,即便是国产的也得数千元一台,如果拿到厂家的改装价格亦不菲。然而一般的院校都有着为数不少的普通重砂显微镜。如能把普通重砂显微镜改装成重砂宝石两用显微镜。既可充分发挥现有仪器设备的潜在作用,又解决了设备不足的问题。笔者经过多次探索试验较为成功地改装了数十台重砂显微镜。既可用于重砂鉴定又可用于宝石检测,两种功能兼而言有之,在珠宝教学中发挥着重要的作用。下面就改装步骤和过程分述如下。
  一、宝石显微镜的暗域照明系统
  一般的显微镜由放大系统和照明系统组成。宝石显微镜照明系统主要由明域照明和暗域照明组成。宝石显微镜其暗域系统采用弧形反光系统使光线从侧面进入宝石,这便是暗域照明法的原理。珠宝放大镜作为一种评估珠宝的标准尺度,是见不到内部杂质为好,而宝石显微镜对宝石内部杂质不仅要看得到而且要看得特别清晰。由于暗域照明系统的特殊结构,使宝石能在黑暗的背景下进行观察,这样更利于进行包裹体观察和鉴别。当光线从宝石的侧下直射宝石内部,这时待测的宝石内部包体和缺陷将呈现明亮的外表,此时的主体感强,轮廓清楚,易于确定形态和相态。在暗域的状态下,气泡会变成亮点这便是观察宝石包裹体以判别宝石真伪和产地的最好方法。经改装后的重砂显微镜暗域照明系统与正规宝石显微镜应该没有多大差别。
  二、重砂显微镜的改装过程
  1、可活动载物台及遮光部分
  暗域昭明法是最常见的一种照明方法,使用时主要利用底光源,并关上遮光片,以形成一个黑暗照明为背景、用底部侧光来照亮宝石、以便于观察宝石的包裹体及明暗相间的生长线及色带。为了获得这样的效果,必须制作一个活动的金属载物台来代替原来的玻璃陶瓷载物台,为了加工方便,可以铝材为原料浇铸一个可活动的载物台,再经机床精加工、钻孔后以较高的配合精度与原件母体完全吻合,挡光器可采用5mi烧杯经砂磨后直接粘接在活动载物台的底部,利用烧杯作挡光器可以形成一个四围散光效果。然后再做一个活动的遮光片,此活动遮光片可根据使用者的要求将烧杯底部的光线全部或局部遮挡,这样可利用侧光观察宝石,这部分装置可完全与灯座及反射器分离,使用时可灵活装卸,非常灵活方便。
  2、光源及反光罩部分
  光源部分为暗域照明的关键,选用照明灯的外形不能太大,因为留给反射罩及灯座的空间高度仅有8CM,在购买照明烟时必须选择高度合适的低压照明烟才能与反光罩相匹配,最后将灯座与碗形反光罩用小螺栓连接并固定在显微镜的底板上。
  3、光源的变压及灯光可调部分
  根据要求必须把220伏电压经变压器降至36伏安全电压,这就须增加一个体积尽可能小的变压器,况且还必须具备可调灯光强弱的功能。经过多次改进最终解决了这个难题。改装后的变压器及可调光源部分设计小巧、性能稳定,将共安装在显微镜底座靠立柱部位,当操作者打开电源开关后,立即可按需要进行光源调整。
  4、改装方法的主要特征,
  该系统没有采用全封闭固定法,而是采用敞开式安装,各部件与机体之间的连接主要靠螺栓及耐高温粘合剂连接。整个设计布局较为得体合理。此种敞开式安装方法,即有处于光源系统的放热又非常方便维修时的装卸,也适合于使用者的操作习惯。
  三、暗域系统的结构
  整个暗域系统安装在马蹄形底座上,活动载物台可灵活安放在原载物台主板上,砂磨烧杯直接粘接于活动载物台底部。遮光片及旋钮亦与活动载物台连成一体,关闭遮光片旋钮可用底部侧光照亮宝石,碗形反光罩后直接以螺栓固定在载物台主板上。打开遮光片、光源从底部直接照射宝石,光线穿透力及强,便于观察宝石包裹体。电源总开关与可调式变压器及明暗可调旋钮直接为一大部分安装固定于底座立柱附近,万向活动宝石夹持不同形状宝石进行360度多角度全方位观察。
  四、改装后的暗域照明系统的使用效果
  1、 利用亮域照明观测宝石2、利用暗域照明中的散射光鉴定宝石3、利用暗域照明进行宝石鉴定。

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