способ исследования ограненных драгоценных камней

Формула изобретения

Способ исследования ограненных драгоценных камней, включающий облучение кристаллов электромагнитным излучением, регистрацию спектра, прошедшего через кристалл и отразившегося от граней кристалла света, определение значений оптической плотности кристаллов, отличающийся тем, что регистрацию значений оптической плотности проводят в инфракрасном диапазоне с использованием спектрометра, оснащенного микроскопом, в режиме отражения при перпендикулярной относительно оси объектива микроскопа ориентации площадки драгоценного камня с фокусировкой на внутреннем объеме в нижней части павильона.

Описание изобретения к патенту

Способ относится к области исследования драгоценных камней.

Заявленный способ может использоваться в геммологии, криминалистике, коммерческой оценке, искусствоведении и в других сферах обращения драгоценных камней, в том числе бриллиантов и изделий из них.

Известен способ (а.с. СССР 1656997) идентификации кристаллов алмаза и их фрагментов, принадлежности фрагментов одному кристаллу, заключающийся в облучении образца инфракрасным излучением, регистрации спектра поглощения и выявлении его особенностей.

Недостатками способа являются необходимость демонтажа драгоценного камня из изделия и помещения его в иммерсионную среду.

Известны метод и аппаратура его реализации (США US 3794424, ФРГ DE 2011931, Великобритания GB 1316382, Япония JP 54023270) для определения цвета бриллиантов, заключающийся в регистрации интенсивности прошедшего через бриллиант и отразившегося от его поверхностей света.

Недостатками способа являются необходимость использования специальной аппаратуры и демонтаж драгоценного камня из изделия.

Известен метод, принятый за прототип, идентификации и/или классификации драгоценных камней с использованием полихроматического спектрометра (DE 19610393), заключающийся в регистрации интенсивности прошедшего через драгоценный камень и/или отразившегося от его поверхностей света диапазона 250-1000 нм с использованием оптоволоконной системы для освещения и сбора прошедшего через кристалл и отразившегося от его граней света. По полученным спектрам оптической плотности проводится идентификация и/или классификация драгоценных камней

Недостатками способа являются необходимость использования специальной аппаратуры и пригодность для анализа только драгоценных камней, поглощающих свет в указанном диапазоне.

Технический результат заключается в:

1) экспрессной диагностике минерального вида ограненного драгоценного камня, в том числе в изделии; 2) возможности определения природного или искусственного происхождения ограненных драгоценных камней, в том числе в изделии, 3) возможности выявления признаков облагораживания: радиационного облучения и (или) высокотемпературной искусственной обработки ограненных драгоценных камней, в том числе в изделии.

Технический результат достигается тем, что в способе исследования ограненных драгоценных камней включает облучение кристаллов электромагнитным излучением, регистрацию спектра прошедшего через кристалл и/или отразившегося от граней кристалла света, определение значений оптической плотности кристаллов, согласно изобретению регистрацию значений оптической плотности проводят в инфракрасном диапазоне с использованием спектрометра, оснащенного микроскопом, в режиме отражения, при перпендикулярной относительно оси объектива микроскопа ориентации площадки драгоценного камня, с фокусировкой на внутреннем объеме в нижней части павильона.

Способ осуществляется следующим образом. В инфракрасном спектрометре, оснащенном микроскопом, регистрируют фоновый спектр излучения I₀( ). В качестве фонового спектра может использоваться спектр света в диапазоне 3500-500 см^-1, отраженного от металлического зеркала, или спектр света, отразившегося от площадки ограненного драгоценного камня при фокусировке на площадку, или спектр света в режиме пропускания. Затем исследуемый ограненный драгоценный камень или изделие с камнем фиксируется в держателе площадкой камня вверх и перпендикулярно оптической оси объектива микроскопа, затем проводится подбор положения образца, с фокусировкой в нижней части павильона так, чтобы сигнал на детекторе спектрометра был максимальным, и регистрируется спектр света, прошедшего через образец и отразившегося от его поверхностей I( ). Затем рассчитывается спектр оптической плотности D( )=lgI₀( )/I( ), по которому проводится диагностика минерального вида драгоценного камня, выявляются признаки облагораживания или искусственного происхождения путем выделения характеристических полос поглощения или сравнения с эталонными спектрами оптической плотности, значениями коэффициентов поглощения.

Представленный способ позволяет проводить идентификацию минерального вида ограненного драгоценного камня, в том числе в изделии, выявлять признаки искусственного происхождения и облагораживания. Преимуществом способа является наличие у всех минералов характеристических полос поглощения в инфракрасном диапазоне, что позволяет проводить их однозначную идентификацию. Способ отличается высокой экспрессностью, может быть реализован на стандартных оснащенных микроскопами инфракрасных спектрометрах.