[发明专利]用于宝石鉴定的装置、方法和系统

说明书

一种用于确定钻石(130a)的类型的系统(100a)，该系统(100a)包括用于将光导向钻石(130a)的多个激光器(110a，120a)，其中每个激光器具有不同的光波长；其中来自多个激光器(110a，120a)的光的光谱从紫外延伸到近红外；光谱仪(140a)，其用于响应于来自激光器(110a，120a)的被导向钻石(130a)的光的不均匀性而从钻石(130a)收集光致发光光谱；处理器模块(150a)，其用于将由光谱仪(140a)收集的光致发光光谱与已知钻石类型的预先存在的光致发光光谱进行比较；以及输出模块(160a)，其用于根据来自钻石(130a)的光致发光光谱和来自钻石(130a)的预先存在的光致发光光谱之间的相关性的预定阈值以及响应于已知钻石类型的不均匀性的预先存在的光致发光光谱，提供指示钻石(130a)的钻石类型的输出信号。

技术领域

本发明涉及一种用于宝石鉴定的装置、方法和系统。更具体地，本发明提供了一种用于鉴定钻石的装置、方法和系统。

背景技术

天然钻石被认为是一种罕见的宝石，并且天然钻石已经被认为通常形成于10亿至35亿年前，大多数形成于地球表面以下150公里和250公里之间的深度。

钻石的参数，即钻石的透明度、切割、克拉和颜色都影响钻石的价值。

众所周知，价值较高的钻石通常是只有很少或没有通常是淡淡的黄色的可辨别的颜色的钻石。

此外，透明度较高的钻石，即钻石主体中具有较少的可见缺陷或内含物的钻石，具有更高的经济价值。

近年来，已经生产了合成或非天然钻石，它们是在实验室中形成或生长的，并且是人工制造的，是在受控的实验室环境中制造的，其目的是反映钻石在自然界中形成所需的条件。

创造人造钻石有两个主要方法；化学气相沉积(CVD钻石)和高压高温(HPHT钻石)；

(ⅰ)CVD(化学气相沉积)钻石是实验室制造的钻石，它是通过化学气相沉积方法产生的。这种方法常用于大石块。

(ⅱ)HPHT(高压高温)钻石是使用了一种被称为高压高温处理的方法的实验室制造的钻石。HPHT主要用于小钻石厘石，通常不用于较大的石块。

实验室制造的钻石仍然被认为是真正的钻石，并且由在等轴系统中结晶的纯碳组成的矿物构成，并且肉眼无法区分差异，且在放大下差不多是可能的。

合成形成的钻石被认为是“真实的”，并且分级机构可以为天然钻石出具一份报告，并且为实验室制造的钻石出具一份单独的报告。

非天然(即实验室制造的)钻石通常被认为经济价值低，并且可被视为非真实的或至少是非传统的。

作为天然钻石价值的一部分，每颗钻石之间的年代、百万年或数十亿年以及稀缺性和独特性决定了这些钻石的价值。

此外，钻石的历史也可能有助于它的价值，并且当钻石在一个家庭中被赠送或代代相传时，它至少具有情感价值。

诸如CVP和HPHT钻石的高质量合成形成的钻石的出现对钻石行业产生了重大影响。

众所周知，作为欺诈活动的一部分，有许多用合成钻石代替天然钻石，而真正的所有者并不知道这种欺骗的实例。

此外，还有许多高质量合成钻石作为真钻石被传给顾客或者在购买和收集之间用合成钻石代替有完整文件的真钻石的例子。

然而，由于近年来用于合成钻石的CVD和HPHT技术的巨大进步，使得在不同类型之间进行辨别越来越困难。

此外，一些低等级的天然钻石甚至可以用HPHT处理成高等级的钻石，从而改变钻石的价值，同时代表该钻石以该等级自然出现。

目前，拉曼光谱仪可以用于钻石类型的确定，即一般是天然的或合成的，并且这些大多是便携式拉曼光谱仪。