球載分光鏡

球載分光鏡儀器工作原理： 1．利用色散元件（三稜鏡或光柵）便可將白光分解成不同波長的單色光，且構成連續的可見光光譜。 2．寶石中所含的各種色素離子（過渡族元素、某些稀士金屬(元素)、放射性元素），對可見光光譜具有不同程度的選擇性吸收。 3.寶石的光譜中的吸收帶、吸收線都具有固定的吸收位置，這一特點可用來鑑定寶石品種，幫助指出寶石致色的原因。

儀器種類

根據分光鏡所利用的色散元件不同，分為稜鏡式分光鏡和光柵式分光鏡。

儀器結構及特點

1.稜鏡式分光鏡：

特點：光譜的藍紫區相對擴寬，紅光區相對壓縮；

透光性好，可產生一段明亮光譜；

紅光區分辮率要比藍光區差。

2.光柵式分光鏡：

特點：所產生光譜各色區大致相等；

紅光區分辮率比稜鏡式要高；

透光性差，需要強光源照明。

適用範圍

1.分光鏡主要適用於有色寶石，無色寶石除鋯石、鑽石、頑火輝石外無明顯的吸收光譜。

2鑑定中僅適用於具有典型光譜的寶石。

3.顯典型光譜的寶石，可作為診斷性鑑定特徵。

操作方法

1．透射法：適用於透明到半透明的寶石。操作方法及圖示

i.擦淨寶石，將寶石置入冷光源上方，使光透過寶石

ii.將分光鏡對準透過寶石光源部分進行觀察

iii.調整分光鏡角度（或狹縫）、焦距直至看清光譜為止

2.內反射法：適用於顏色淺、顆粒小的透明寶石。操作方法及圖示

i.擦淨寶石，將光線從寶石斜上方的某一位置射入，並使之從寶石的另一側面反射出來

ii.將分光鏡直接對準反射光

iii.調整分光鏡角度（狹縫或焦距），直至看清光譜為止

3.表面反射法：適用於不透明或透明度差的寶石。操作方法及圖示

i.擦淨寶石，使光線從樣品表面反射出來

ii.將分光鏡對準反射出來的光線

iii.調整分光鏡角度（狹縫或焦距），直到看清光譜為止

儀器用途

1．可幫助確定具有典型光譜的寶石名稱。如：鋯石653.5nm典型吸收線具有鑑定意義；鑽石415.5nm典型吸收線具有鑑定意義

2．幫助區分某些天然寶石與合成寶石。如：天然藍色尖晶石顯複雜的鐵譜；合成藍色尖晶石顯典型的鈷譜

3．幫助區分某些天然寶石與人工處理寶石。如：天然綠色翡翠紅光區630-690nm處顯三條階梯狀吸收譜；染色翡翠（人工處理）紅光區顯模糊吸收帶

4．幫助區分某些寶石與仿寶石。如：紅寶石顯鉻譜、紅玻璃顯稀土譜；祖母綠顯鉻譜、綠色釔鋁榴石顯稀土譜

5．幫助確定寶石中的致色離子。如：紅寶石顯鉻譜、橄欖石顯鐵譜、合成藍色尖晶石顯鈷譜、鋯石顯稀土譜

6．不能區分某些天然寶石與合成寶石。如：天然紅寶石與合成紅寶石具有相似的光譜

7．觀察光譜時需要強光照明

裝備有一種溫度補償機構，其能可靠地減少由環境溫度變化引起的光譜圖象在波長色散方向上的偏移，而與分光鏡的形式無關。分光鏡裝備有整體式支承入射件11、集光光學系統13和檢測元件15的第一支承件17，用與第一支承件不同的材料製成的支承波長色散元件14的第二支承件21，和當環境溫度變化時將第一支承件的收縮/膨脹量傳送到第二支承件的傳送件24、25。第二支承件包括一個當環境溫度變化時、按照第二支承件自己的收縮/膨脹量與第一支承件的收縮/膨脹量之間的差別彈性變形的變形件28和按照變形件的彈性變形精細地旋轉的旋轉件26。上述波長色散元件這樣安裝在旋轉件上，以使它的波長色散方向被定向為垂直於旋轉件的軸線方向。