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    在正交偏光下的觀察，是使上下偏光的振動方向處于正交位置，然后觀察光通過下偏光顯微鏡、切片及上顯微鏡所呈現(xiàn)的光學現(xiàn)象。當上下偏光正交時，不加切片的視域應全黑。

    利用正交偏光顯微鏡，可以研究許多重要的晶體光學特性。

    一、消光

    礦物為消光現(xiàn)象，簡單說，就是入射光通過下偏光顯微鏡和礦物切片后，進入上顯微鏡而被消除，造成曠物呈現(xiàn)黑暗的現(xiàn)象。

    (1)全消光

    正交光鏡間，放置均質(zhì)體礦物或非均質(zhì)體垂直光軸的礦物，由于兩種礦物的光率體切面皆為圓切面，光可沿其任意方向振動而直接透出，不發(fā)生雙折射，亦不改變原來的振動方向，因此進入上偏光顯微鏡后被消除，所以視域呈現(xiàn)全黑。旋轉(zhuǎn)物臺3600，消光現(xiàn)象不改變，這樣的消光現(xiàn)象稱為全消光。

    (2)四次消光

    在正交光下，放一非均質(zhì)體礦物的任意方向的切片，這種礦物的光率體切面均為橢圓，從下偏光顯微鏡來的偏光射入礦物晶體后，必定發(fā)生雙折射，產(chǎn)生振動方向平行于橢圓長短半徑的兩種偏光。只有當橢圓的長短半徑與上下偏光顯微鏡的振動方向平行時，從下顯微鏡來的光才能直接透過礦物而不發(fā)生雙折射，不改變原來的方向。顯然，它透不過上偏光顯微鏡而使視域變?yōu)楹诎怠Ｈ绻D(zhuǎn)物臺360°，光率體橢圓切面長短半徑共有四次平行上下偏光顯微鏡振動方向的機會，所以視域會發(fā)生四次黑暗即四次消光。

    無論均質(zhì)體還是非均質(zhì)體，上述所說的晶體消光時的位置稱為消光位。當晶體切片在消光位置時，由于各種晶系晶體的光率體位置與結(jié)晶要素各有不同，根據(jù)這種不同的關(guān)系，將消光分為:平行消光，對稱消光和斜消光三類。
    ①平行消光。當晶體的解理或結(jié)晶軸平行于上偏光顯微鏡或下顯微鏡的振動方向時發(fā)生的消光現(xiàn)象，稱為平行消光。具有這種消光的是一軸晶晶體及二軸晶的斜方晶系及單斜晶茶晶體的某些切片。

    ②斜消光。當晶體的解理或結(jié)晶軸與上下偏光顯微鏡的振動方向斜交時發(fā)生的消光現(xiàn)象，稱為斜消光。其有這種消光的只有二軸晶的單斜晶系及三斜晶系。

    ③對稱消光。當晶體的兩組解理夾角的平分線或晶體菱形切片的對角線，與上下偏光顯微鏡的振動方向平行時發(fā)生的消光現(xiàn)象，稱為對稱消光。具有這種消光的，是一軸晶晶體及二軸品的斜方晶系和單斜晶系晶體。