[发明专利]宝石观察器

说明书

技术领域

本发明涉及用于观察宝石的设备和方法。特别地，虽然不是排外地，本发明涉及用于观察宝石中的光的运用(play of light)和刻在宝石表面上的标记。

背景技术

宝石，且特别是钻石的美或吸引力被认为与宝石如何与光相互作用直接联系。这种相互作用熟知为″光的运用(play of light)″，并结合由宝石显现的诸如明亮度、火彩和闪光之类的特性。明亮度涉及由宝石返回到观察者的光的强度和反衬度，火彩涉及由宝石返回的色散光的量，闪光涉及在宝石相对于光源移动时对观察者可见的闪光的入射。

近来，采用商标、标识号和/或传达关于宝石的其它信息的标记雕刻宝石的实践已经变得更加广泛。可以采用多种方法，如在WO 98/52774中描述的方法将标记应用到宝石上。可以采用×10倍放大镜以对眼睛不可见的方式应用标记，使得它们不贬低宝石的价值或损坏宝石的外观。这意味着标记可以应用于刻面上，如宝石的切平面。这种标记通常刻入宝石中的深度高达约0.05μm。

在零售环境中，有利的是提供快速、实用且有效的观察器，该观察器允许零售商向消费者展示宝石中的光的运用和刻入的标记。

目前存在多种可用的用来观察宝石中的光的运用的观察器。在WO2001/14854中提供了这种观察器的一个例子。而且，观察器还可以用来观察刻在宝石中的标记，在WO 99/34197中描述了这种装置，其提供了用于观察宝石和标记的放大图像的手段，但没有提供观察宝石中的光的运用的手段。在EP 1319942中描述了另一种能够显示光的运用和标记的观察器。然而，由于提供用于显现光的运用和标记的合适光照条件存在困难，因此必须将宝石从观察器的一部分移动到另一部分，以观察这些不同的品质。

熟知的是，为了显示明亮度、火彩和闪光特性，要求变化的照明条件。例如，在某些照明条件下，色散光的水平会被非常耀眼的宝石的高水平的反射白光隐藏。变化的照明条件可以由如应用在明亮度观察仪器(TM)分析器中的活动环形照明设备提供，当在受控照明环境中从6个不同角度照亮该明亮度观察仪器(TM)分析器时，该分析器测量通过钻石的钻冠返回的光。还已经显示有利的是采用多向光源，如由多个LED制成的光源，特别是在显现宝石的火彩和闪光时。EP 1319942描述了用于采用可以旋转且其强度可以被控制以改变照明的高度对称照明模式确定宝石的光的运用的设备。这种对称照明系统强调宝石的对称性。然而，还熟知的是，虽然高度对称切割宝石为好的光的运用提供了好的可预测性，但具有较差对称度的宝石会给出同样好的光的运用。

类似地，US 7315356提供用于宝石的火彩进行成像的设备，其中通过对称照明模式提供变化的照明。已经发现，对于大多数宝石，采用高度对称照明模式不能为光的运用的视觉欣赏提供适当的手段。

本发明的目的在于克服或至少减轻与现有技术相关的一个或多个困难。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于观看宝石的图像的设备。该设备包括用于将宝石支撑在观察位置的支撑结构。照明结构包括引向观察位置以照亮宝石的多个定向光源。支撑结构和照明结构能够围绕旋转轴线彼此相对旋转。成像装置设置为在照明结构和支撑结构之间的多个相对旋转位置处获得处于观察位置的宝石的图像；该成像装置具有穿过观察位置的成像轴线。支撑结构被设置为使得能够以宝石的选定刻面的法线在从旋转轴线倾斜的倾角范围内的方式将宝石放置在观察位置处。定向光源配置为使得对于所述范围内的任何倾角，所述定向光源中的至少一个将从选定刻面被镜面反射到用于支撑结构的至少一个旋转位置的成像装置中。

因此，当宝石在支撑结构上旋转(或者照明装置相对于宝石旋转)时，宝石中的光的运用可以以吸引人的方式显示给使用者。此外，将具有至少一个旋转位置，在所述至少一个旋转位置上，来自定向光源中的一个的镜面反射将从选定刻面(其通常将为切平面刻面)引入成像装置中。如果在该刻面中刻有标记，在当宝石处于该旋转位置时，可以获得标记的图像并将图像显示给使用者。因此，宝石中的光的运用和刻在宝石上的标记都可以显示给观察器，而不需要将宝石从一个位置移动到另一个位置。上述所有的元件与显示屏一起可以一起集成为其中可以放置宝石的单个仪器。