人的眼睛可沒有辦法將這兩光束區分開來,因而要借助二色鏡;二色鏡內的方解石是自然界中,雙折射效應最大的礦物,其會將射出寶石的兩束光線,再次分離開,再藉著二色鏡內的光學反射導引,將這兩束光線分別投射到兩塊不同區域,以供使用者觀察。而使用者只要藉著觀察到這兩塊區域的顏色是否不同,便能確認寶石是否具有多色性,也就能推論寶石是否具有雙折射了。
簡單地說,透過二色鏡觀察寶石,會看到兩個小視窗,分別代表寶石上同一塊區域,但不同振盪方向的光線顏色,若這兩個視窗的顏色不同,則可知寶石具有多色性。
但有些時候,即使觀察單折射寶石,由於光線反光,散射或其他原因,會讓使用者覺得兩視窗的顏色略有不同,這樣子的情況會使得單折射寶石與弱多色性的雙折射寶石間差異不大,很難區分開,這也是儀器本身的限制,是沒法子的事。
因此,若觀察到兩視窗的顏色強烈不同,才能確認寶石具有多色性,若顏色差異極微小,不須強認定其具多色性,再利用其他方法確認寶石的雙折射就是。另外,雙折射寶石本身的顏色若偏淡,觀察到的二色性差異也會極微小。
一般常見的雙折射寶石,若顏色夠深,其多色性大多很明顯,以具強烈多色性著稱的堇青石(Iolite),榍石(Sphene),矽線石(Sillimanite)等等在二色鏡下觀察時,其顏色差異更加強烈。
不過,所謂的顏色差異通常僅是無色與深色的分別就是,利用二色鏡,可將強多色性的寶石與單折射寶石,如鑽石,尖晶石,石榴子石,玻璃等分別開來,但二色鏡的原理是檢驗透射光,若寶石本身是不透明的,其顏色是反射光造成的,可不能用二色鏡檢測。
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