Goniometer, prístroj na meranie uhlov, používaný najmä pri štúdiu kryštálov. Nicolaus Steno v roku 1669 určil uhly rozhrania kremenných kryštálov rezaním úsekov kolmých na hrany, pričom rovinné uhly rezov sú uhly medzi plochami, ktoré boli kolmé na rezy. Najskorším prístrojom na meranie týchto uhlov bol kontaktný goniometer navrhnutý Arnouldom Carangeotom v roku 1783.
Kontaktné goniometre
Kontaktný goniometer sa skladá z dvoch kovových pravidiel, ktoré sa otáčajú spolu v strede odstupňovaného polkruhu. Prístroj sa umiestni tak, aby jeho rovina bola kolmá na hranu medzi dvoma plochami meraného kryštálu a pravidlá sa priviedli do styku s plochami. Uhol medzi pravidlami, ako je čítaný na odstupňovanom polkruhu, potom udáva uhol medzi dvoma plochami. Pravidlá sú štrbinové, aby sa mohli skrátiť a aby sa ich konce aplikovali na kryštál čiastočne zabudovaný do jeho matice. Zobrazený prístroj sa používa na približné meranie veľkých kryštálov.
Reflexné goniometre
Odrazový goniometer je nástrojom s väčšou presnosťou a používa sa na presné meranie uhlov, keď sú k dispozícii malé kryštály s hladkými plochami. Takéto tváre odrážajú ostro definované obrázky jasného objektu. Otočením kryštálu okolo osi rovnobežnej s okrajom medzi dvoma plochami sa môže obraz odrazený od druhej plochy uviesť do rovnakej polohy, v akej bol predtým obsadený obrazom odrazeným od prvej plochy. Uhol, cez ktorý sa kryštál otáča, ako je určené odstupňovanou kružnicou, ku ktorej je kryštál pripevnený, je uhol medzi normálmi k dvom plochám.
Podľa tejto zásady bolo navrhnutých niekoľko foriem nástrojov. Najskorší typ sa skladal z vertikálnych stupňov odčítania stupňov a minút, ktoré sa otáčali okolo horizontálnej osi. Veľké zlepšenie sa dosiahlo umiestnením odstupňovaného kruhu do vodorovnej polohy. Boli skonštruované mnohé formy goniometra s horizontálnym kruhom: používajú sa na ďalekohľadoch a kolimátoroch av konštrukcii sú v podstate rovnaké ako spektrometer, s pridaním opatrení na nastavenie a centrovanie kryštálu na stolíku v horizontálnom kruhu., Svetlo z akéhokoľvek vhodného zdroja prechádza štrbinou kolimátora a obraz odrážaný od kryštalickej tváre sa pozerá v ďalekohľade. Držiak kryštálu môže byť nastavený tak, aby obraz priniesol presne priečne drôty ďalekohľadu. Kruh sa potom môže otáčať, až kým sa obraz z druhej kryštalickej tváre nedostane na priečne drôty teleskopu. Uhol, cez ktorý bol otočený, je uhol medzi dvoma normami lícnej strany.
Pri goniometri s horizontálnym kruhom je však potrebné namontovať a znovu nastaviť kryštál na meranie každej zóny plôch (tj každej sady plôch pretínajúcich sa rovnobežnými hranami). Ďalej v niektorých prípadoch nie je možné zmerať uhly medzi zónami. Tieto ťažkosti sa prekonali použitím dvojkruhového goniometra. Kryštál je zostavený a nastavený s osou prominentnej zóny rovnobežnej s osou horizontálneho alebo vertikálneho kruhu. Polohy tvárí sú stanovené simultánnym odčítaním dvoch kruhov. Niektoré nevýhody sa prekonávajú pridaním ďalšieho odstupňovaného kruhu k nástroju, ktorého os je kolmá na os vertikálneho kruhu, čím sa vytvára trojkruhový goniometer. S takýmto prístrojom sa môžu merania vykonávať v ktorejkoľvek zóne alebo medzi akýmikoľvek dvoma plochami bez toho, aby sa kryštál prestavoval. Goniometre boli navrhnuté na meranie kryštálov počas ich rastu v materskom lúhu a na rezanie dosiek profilov a hranolov z kryštálov (drahých kameňov) presne v ľubovoľnom požadovanom smere. Bežný mikroskop vybavený priečnymi drôtmi a rotujúcim stupňovitým stupňom slúži na účely goniometra na meranie rovinných uhlov kryštalickej tváre alebo sekcie.
