[发明专利]装饰用钻石的切割结构

说明书

                      发明背景

发明领域

本发明涉及钻石和珠宝的切割结构，特别涉及一种新颖的切割结构，它能生成其熠熠发光的数量和质量都优于现有切割结构的钻石和珠宝。

相关技术

为了通过切割装饰用钻石获得灿烂的钻石和珠宝，在每一颗装饰用钻石上切割出58个琢面后用于珠宝中。

在评价钻石好坏时，使用如下通常称为4C的四条标准：

1、克拉(重量单位)；

2、颜色；

3、切割(比例、对称性和光洁度)；

4、纯度(杂质的质量和数量)。

说到用克拉表示的重量，钻石的价值通常决定于用重量表示的大小。颜色决定于宝石；无色透明的宝石稀少而珍贵。美国宝石学学会(GIA)把无色透明的钻石分成D、E和F级，把即使只稍稍发黄的钻石归于K级或更低级。切割结构使得宝石显得灿烂和熠熠发光。由固有杂质和/或缺陷确定的相对纯度也在宝石原料阶段确定。

由于颜色和纯度是宝石固有的，因此可人为改变的唯一因素是决定灿烂和熠熠发光程度的切割结构。因此，人们不断进行研究，以找出能提高灿烂和熠熠发光程度的切割结构。

数学家Tolkowsky提出所谓的切割结构的GIA制来提高钻石的灿烂和熠熠发光程度。按照GIA制，理想的切割的底侧角(pavilion angle)为40.75°、顶侧角(crown angle)为34.50°，切平面直径等于腰棱翻光面直径的53％。切割好坏基本上按钻石的漂亮程度进行评价，但更重量的是宝石能切割出多少颗钻石。

                       发明概述

本发明的一个目的是提供一种能提高钻石的灿烂和熠熠发光程度的切割结构。

本发明的另一个目的是提供一种切割结构，当如此切割的一钻石从一特定方向发光时，灿烂和熠熠发光程度大大提高，当在光线下观测如此切割的钻石时，可从反射光的闪烁看到其灿烂和熠熠发光性的相对程度。

本发明的另一个目的是提供一种具有光谱效应的切割结构，它能使得射入一钻石的光线在钻石中分解成其光谱分量，从切平面和各顶侧琢面反射带蓝色的光。

由于切割好的钻石镶嵌在珠宝等等上时其在腰棱翻光面上方的部分受光的照射，因此在从切平面和顶侧各琢面上入射光得出的各光线中从切平面和各顶侧琢面(包括星形琢面、主琢面和腰上琢面)射出的光线的方向的意义重大。由对射出的光线进行考察的结果表明，从各顶侧琢面射出的光源自切平面和各顶侧琢面上的入射光，而从切平面射出的光源自各顶侧琢面。本发明即从这一发现作出。

本发明装饰用钻石的切割结构包括上方一顶部和下方一底部，如从该钻石切平面上方看去，可同时看到射入顶侧琢面后从顶侧琢面射出的光线、射入切平面后从顶侧琢面射出的光线以及射入顶侧琢面后从切平面射出的光线。为了实现这一特征，在本发明切割结构中，底侧角p为45°-37.5°，顶侧角c的范围满足下列方程：

-3.5×p+163.6≥c≥-3.8333×p+174.232

本发明装饰用钻石的切割结构包括一呈截头锥体的顶部和该截头锥体部下方的一锥形底部。当底侧角p为45°-37.5°时，顶侧角c的范围满足下列方程时：

-3.5×p+163.6≥c≥-3.8333×p+174.232

该切割结构造成：

射入顶侧琢面后从顶侧琢面射出的光、射入切平面后从顶侧琢面射出的光和射入顶侧琢面后从切平面射出的光的入射光与射出光之间的角度相同。

本发明装饰用钻石切割结构中的切平面直径与腰棱翻光面直径之比为0.60-0.33，最好为0.55-0.38。

在上述尺寸下，最好是，底侧角p为45°-37.5°，顶侧角c的范围满足下列方程：

-3.75427×p+172.8166≥c≥-3.74167×p+174.4883

为了在从紫光到深蓝光的波长范围内使三个聚焦角互相重合并强化反射的蓝光，顶侧角c的范围最好满足方程-3.7239×p+171.4315≥c≥-3.74167×p+174.4883。此外，底侧角p最好不大于40°。

在本发明装饰用钻石的切割结构中，从钻石中心轴线到底部腰下琢面的底面侧顶点的距离在一通过底部主琢面的腰侧顶点和钻石中心轴线的平面上的投影Gd(用与腰棱翻光面的半径之比表示)应不大于约0.3，最好不大于0.25，更好在0.2左右。