正交偏光镜下的晶体光学性质
4.2 补色法则及光率体长短半径测定(补色法则和补色器)
一、补色法则
在正交偏光镜的45°位置放置两个相互垂直的非均质体矿片（垂直光轴切面除外），在光波通过此两个矿片后，其总的光程差发生增减的法则——同名半径平行，干涉色升高；异名半径平行，干涉色降低。
1、二矿片同名半径平行
R=R1+R2
R>R1、R2
即当两矿片婀饴侍逋衷玻┑耐名半径平行时，其总光程差等于二矿物薄片光程差之和，干涉色升高。
2、二矿片的异名轴相平行
R=R1-R2（ 假设R1>R2）
有2种情况：
①R
②R2
即当两矿片（g率体椭圆）的异名半径平行时，其总光程差等于二矿物薄片光程差之差。
叠加后的干涉色对于光程差大的矿物是降低，对于光程差小的矿物可升高可降低，但习惯上仍称这类情况为“干涉色降低”。
若两矿片光程差相等，且光率体椭圆切面的异名轴平行重叠置于正交偏光镜下，总光程差为 0 。
此时显微镜视域变为灰暗而类似消光的状态，这种现象称为“消色” 。
应特别注意，消光和消色虽然状态相似但却有两种截然不同的成因，是两个截然不同m概念。
二、补色器
补色器又称（试板），就是已知光率体椭圆半径及光程差的矿片。它是将已知非均质体晶体制成一定厚度的定向切片，标出其光程差R、Ng、Np的方向，应用补色法则测定矿物某些光学常数和性质。
常用的固定光程差补色器有：石膏试板、云母试板；可变光程差的补色器有：石英楔。
1、石膏试板
石膏试板（标记λ）的光程差约为550nm，呈现一级紫红干涉色，该试板的光程差相当于一个级序干涉色的光程差。
在矿片上加入石膏"板可使矿片的干涉色升高或者降低一个级序。最适应于测定干涉色较低（二级黄以下，但不包括二级黄）的矿片。
当矿片干涉色为一级灰（R=150nm）时，其光程差小于石膏试板的光程差（550nm）。
在45°位加入石膏试板"，同名半径平行时，总光程差为700nm，矿片干涉色由一级灰变为二级蓝。
异名半径平行时，总光程差为400nm，"片的干涉色由一级灰变为一级橙黄。因此，在这种情况下，判断干涉色的升降变化，应以原来干涉色高的矿片为准。
2、云母试板
云母试板（标记λ／4）光程差为147nm，呈现一级灰白干涉色。该试板的光程差相当于一个色序干涉色的光程差。
在矿片上加入云母试板后，可使矿片的干涉色升高或者降低一个色序。比较适用于干涉色较高的矿片。
当矿片干涉色为二级蓝（R=600nm）时，在45°位加入云母试板。同名半径平行，总光程差为747nm，矿片干涉色由二级蓝变成二级绿。
异名半径平行时，总光程差为453nm，矿片８缮嫔由二级蓝变成一级紫红。
3、石英楔
石英楔光程差一般是0～1650nm。正交偏光下同名轴平行，则干涉色升高；若异名轴相平行，则干涉色降低。
可用石英楔来测定矿物（尤其是干涉色较高矿物）的干涉色级序与色序，进而确定矿物光率体椭圆切面的轴名及矿物的双折射率。
三、光率体椭圆半径方向及名称的测定
1、将待测矿物放到十字丝中心，转动物台致消光位。
2、由消光位转动45°，此时干涉色最明亮，矿片的光率体椭圆半径与试板半径方向一致。
3、由试板孔插入试板，判断矿物干涉色级序升高（同名轴平行）或者降低（异名轴平行），从而确定轴名。
4、旋转物台90°，重复前步工作。
注意事项：
（1）操作 应根据矿片干涉色级序的高低，选择适合的试板：
①一级干涉色的，选用石膏试板为宜，升降以石膏试板的级序为准；
②高于二级黄的矿片，最好使用云母试板，用云母试板时干涉色均依次升高或降低一个色序易于识别；
干涉色高于三级的矿片用石膏试板或云母试板均难达到理想的效果，可改用石英楔。
（2）被测定半径的名称，是否为光学主轴，还决定于切片方位。只有在光率体的主轴面上方可测得主折射率No和Ne（一轴晶）或测得Ng、Nm、Np三个主轴之中的某二个主轴（二轴晶）。
如矿物薄片是任意方向的切面，则椭圆切面的半径往往不是矿物的主轴或主折射率，此时轴名通常都以Ng’ 和Np’表示。
本节总结
一、补色法则
同名半径平行，干涉色升高；
异名半径平行，干涉色降低。
二、消色和消光的区别
三、补色器
石膏试板、云母试板、石英楔
四、非均质体矿片上光率体椭圆半径方向及名称
作者QQ及微信：49922779 
