Определение характера (осности) индикатрисы

В случае анизотропного сечения испытуемый кристалл при повороте около А на 360° будет четыре раза погасать и четыре раза просветляться. Каждое затемнение соответствует совпадению осей эллипсов в сечении эллипсоида волновых нормалей с направлениями колебаний в никелях, и поэтому при наклонах препарата вокруг оси I будет сохраняться темнота. Все это выполняется, если с осью I; первоначально была совмещена одна из осей эллипса. Если же совмещение с осью эллипса не было, то темнота при вращении около I сохраняться не будет. Для одноосных кристаллов в общем случае будет характерно наличие одной сохраняющейся при вращении около оси I темноты в другом, не сохраняющейся. В двуосном кристалле в общем случае не будет наблюдаться сохраняющихся темнот, но в частных случаях, когда с плоскостью образца совпадают оси симметрии индикатрисы Ng, Nm или Np, одна или две темноты будут сохраняться при наклонах столика около оси I.

Различение одноосных кристаллов от двуосных

Индикатриса одноосного кристалла отличается от индикатрисы двуосного тем, что она имеет бесконечное множество плоскостей симметрии, проходящих через оптическую ось. поэтому при любой ориентации кристалла какая-либо одна из этих плоскостей оказывается перпендикулярной поверхности препарата, т.е. параллельной оптической оси микроскопа при исходном положении столика Федорова, такая плоскость всегда может быть установлена параллельно плоскости симметрии микроскопа вращения препарата только вокруг оси N. Так как в частных случаях и у двуосного кристалла плоскость симметрии индикатрисы также может оказаться перпендикулярной поверхности препарата, то установив такую плоскость, проверяют одноосность исследуемого кристалла следующим образом. Вращая препарат вокруг оси Н, слегка наклоняют установленную плоскость. Тогда в двуосном кристалле все три главные плоскости индикатрисы окажутся наклоненными относительно оси микроскопа. В одноосном кристалле всегда найдется новая плоскость, параллельная оси микроскопа; она может быть совмещена с плоскостью симметрии микроскопа вращением препарата только вокруг оси М. Следовательно, если поворотом вокруг оси М можно установить кристалл так, что его погасание сохраняется при вращении оси I, то он одноосным, в противном случае - двуосен.

Изображение результатов измерений построением стереографической проекции

Чтобы наглядно изобразить найденные с помощью столика Федорова главные плоскости индикатрисы кристалла и использовать их для измерения различных углов, прибегают к построению индикатрисы в стереографической проекции с помощью сетки Вульфа.

Все построения с помощью сетки Вульфа проводятся на бумажной кальке, положенной на сетку, на кальке отмечают центр круга и нулевую точку на окружности (обычно южный полюс сетки), чтобы всегда иметь возможность совместить кальку с ее начальным положением. Для удобства также прочерчивают внешний круг сетки, при всех поворотах кальки, необходимых для построений, нужно точно совмещать отмеченный на ней центр с центром сетки, при построении проекции плоскостей нужно иметь в виду, что листок кальки изображает собой исследуемый кристаллический препарат, экваториальный диаметр сетки соответствует оси I столика Федорова, а полярный ее диаметр - оси Н.

Чтобы любую главную плоскость индикатрисы можно было спроектировать, необходимо при установке этой плоскости записать отсчет азимута центрального круга по делениям, нанесенным на кольце G, и отсчет наклона препарата по делениям на одной из откидывающихся дужек Плужки поднимаются только на время отсчетов, с условной отметкой, указывающей, на какой именно дужке, правой или левой, взят отсчет. Для нанесения установленной плоскости поворотом листа кальки совмещают нулевую отметку с делением на окружности основного круга, соответствующим отсчета по лимбу кольца G. Далее откладывают по экваториальному диаметру значение отсчета по дужке и ту сторону от центра, с какой кольцо G было приподнято при установке плоскости. Затем по меридиану, проходящему через нанесенную на экваторе точку, прочерчивают дугу, которая и является изображением установленной плоскости. Перпендикулярная к этой плоскости ось индикатрисы изображается в стереографической проекций полюсом этой плоскости, который можно нанести, поставив точку на экваториальном диаметре на расстоянии 90° от нанесенной плоскости, таким же точно способом наносится и вторая главная плоскость индикатрисы, очевидно, что если обе нанесенные плоскости были установлены правильно, то вследствие их взаимной перпендикулярности полюс первой плоскости должен лежать на дуге, изображающей вторую плоскость и обратно.

Однако на практике это не всегда бывает так из-за ошибок при установке плоскостей, поэтому, если замеченное при нанесении главных плоскостей на стереографическую проекцию отклонение от взаимной перпендикулярности не устраняется при повторной установке, то следует привести их к перпендикулярности в проекции, слегка изменив координаты. При этом нужно иметь в виду, что ошибки в установке наклона препарата обычно больше ошибок в установке его азимута.

После нанесения двух главных плоскостей индикатрисы исследуемого кристалла не представляет труда нанести третью плоскость, т.к. она перпендикулярна к первым двум плоскостям, а следовательно, ее полюсом является точка их пересечения, для нанесения третьей главной плоскости поворотом листка кальки устанавливают на экваториальный диаметр точку пересечения первых двух плоскостей и, отсчитав от нее по экватору 90°, ставят на экваторе точку и проводят через нее дугу по соответствующему меридиану. Точка пересечения главных плоскостей и проекции являются проекциями главных осей индикатрисы.

Аналогично плоскостям индикатрисы изображаются в проекции и другие плоскости, например двойниковые плоскости и плоскости спайности если координаты их определены с помощью столика Федорова, для каждой нанесенной плоскости следует наносить также и ее полюс.