FR2496888A1

FR2496888A1 - Automatic grading system for precious stones - comprises electronic weighing platform and laser optics and analysis equipment providing inputs for processor to resolve characteristics

Info

Publication number: FR2496888A1
Application number: FR8027639A
Authority: FR
Inventors: Pierre Dominique Meyer; Michel Grosmann; Patrick Meyrueis; Etienne Bres
Original assignee: GEMOLOGICAL LAB ANTWERP
Current assignee: GEMOLOGICAL LAB ANTWERP
Priority date: 1980-12-22
Filing date: 1980-12-22
Publication date: 1982-06-25

Abstract

A gem is placed on the platform of an electronic weighing system containing a weighing calculator and its interface to a data processor. The gem is illuminated sequentially by coherent light from a monochromatic source and from a chromatic source. The monochromatic light is reflected by the gem to a matching unit which directs the light to a TV camera. The camera output is digitised and passed through an interface to the data processor. The chromatic light beam is reflected by the bem to enter a multichannel spectral decomposition unit together with the direct, diffused and reference beams. An automatic spectro radiometer provides spectral information to the data processor which determines the gem characteristics for appropriate output and display units.

Description

La présente invention se rapporte à une association de moyens permettant l'analyse complète et entièrement automatique d0un ensemble de paramètres caractéristiques d'une gemme, en particulier le diamant et autres pierres précieuses, notamment l'analyse des paramètres géométriques et de certains paramètres physiques. The present invention relates to a combination of means allowing the complete and fully automatic analysis of a set of parameters characteristic of a gem, in particular diamond and other precious stones, in particular the analysis of geometric parameters and certain physical parameters.

Les diamantaires, joaillers, bijoutiers,..., et de façon générale tous les professionnels de la pierre précieuse ainsi que les acheteurs, détenteurs, experts financiers et assureurs aspirent à une analyse dépourvue de toutes composantes subjectives, qui permettrait d'obtenir rapidement l'identification et la détermination de la valeur d'une gemme. Diamonds, jewelers, jewelers, ..., and in general all the professionals of the precious stone as well as the buyers, holders, financial experts and insurers aspire to an analysis devoid of all subjective components, which would allow to quickly obtain the identification and determination of the value of a gem.

Par ailleurs, et ceci plus particulièrement chez les acheteurs, les banquiers et les détenteurs de pierres précieuses et pierres fines, on ressent le besoin impérieux de posséder un certificat de gradation détaillé aisément utilisable et sans contestation possible, afin de prévenir toute fraude par substitution, surévaluation,..., et utilisable comme justificatif de propriété en cas de vol. In addition, and this more particularly among buyers, bankers and holders of precious and semi-precious stones, there is an urgent need to have a detailed gradation certificate that is easy to use and without possible dispute, in order to prevent any fraud by substitution, overvaluation, ..., and usable as proof of ownership in the event of theft.

La détermination de la valeur d'une pierre précieuse résulte de l'analyse des paramètres de valeur limités habituellement aux quatre caractéristiques suivantes : poids, perfection géométrique et état de surface (proportions et poli), pureté, couleur. The determination of the value of a precious stone results from the analysis of the parameters of value usually limited to the following four characteristics: weight, geometrical perfection and surface condition (proportions and polish), purity, color.

Pendant longtemps, la détermination des trois derniers paramètres est restée basée sur les -seules appréciations d'experts qui utiIisaient des méthodes d'observation et de comparaison visuelles. Actuellement, les normes internationales admises concernant la pureté obligent à pratiquer 1 ' observation à travers une loupe de grossissement de dix et à la comparaison d'une pierre avec une gamme d'échantillons plus ou moins bien étalonnés et variant selon le continent. For a long time, the determination of the last three parameters was based on the only assessments of experts who used visual observation and comparison methods. Currently, accepted international standards for purity require observing through a magnifying glass of ten magnification and comparing a stone with a range of samples more or less well calibrated and varying by continent.

L ' évolution des techniques a permis de proposer aux professionnels des appareils et matériels d ' analyse destinés à améliorer les méthodes de caractérisation mais pas toujours suffisamment efficaces et dtun emploi mal commode pour des personnes non habituées à un travail de laboratoire. The evolution of techniques has made it possible to provide professionals with analysis apparatus and materials intended to improve the methods of characterization but not always sufficiently effective and of ill-suited use for people not accustomed to laboratory work.

Ainsi, des appareils de laboratoire tels que réflectomètres, spectrophotomètres,..., pourraient permettre de mener des investigations très précises mais fractionnées et trop ponctuelles sur une gemme donnée. Thus, laboratory devices such as reflectometers, spectrophotometers, etc., could allow very precise but fractional and too punctual investigations to be carried out on a given gem.

Par ailleurs, ces mesures nécessitent tous les soins d'un chercheur ou d'un technicien de laboratoire hautement spécialisé, par la nécessité de manipulations et de reglages multiples, souvent longs, que seul un personnel expérimenté peut effectuer. In addition, these measurements require all the care of a highly specialized researcher or laboratory technician, by the need for multiple, often lengthy manipulations and adjustments, which only experienced personnel can carry out.

Cet aspect de travail, à la manière des laboratoires, ne correspond aux besoins ni des professionnels des pierres précieuses, ni des experts financiers qui attendent d'une opération d ' analyse qu'elle soit complète, rapide et facile à mettre en oeuvre afin de pouvoir disposer de suite, au moment opportun, de tous les éléments caractéristiques concernant l'objet de la vente, de l'expertise ou du nantissement. This aspect of work, like laboratories, does not meet the needs of either gemstone professionals or financial experts who expect an analysis operation to be complete, quick and easy to implement in order to to be able to have immediately, at the appropriate time, all the characteristic elements concerning the object of the sale, the appraisal or the pledge.

Dans le domaine de l'identification, un autre appareil permet la réalisation d'une image qui se veut caractéris tique -d'un diamant taillé brillant. In the field of identification, another device allows the production of an image which is intended to be characteristic of a brilliant cut diamond.

Dans cet appareil, on éclaire la couronne du brillant par le faisceau d'une source monochromatique de lumière cohérente formé par un dispositif optique à deux lentilles placées de part et d ' autre d ' un support photographique à developpement instantané. In this apparatus, the crown of the brilliant is illuminated by the beam of a monochromatic source of coherent light formed by an optical device with two lenses placed on either side of an instant developing photographic support.

Ce support photographique disposé au point focal des lentilles est traversé en son centre par le faisceau incident. This photographic support placed at the focal point of the lenses is crossed in its center by the incident beam.

Le faisceau atteint la couronne du brillant préalablement mis en place sur une monture orientable à trois degrés de liberté puis est renvoyé à travers la deuxième lentille qui focalise, sur le support photographique, l'image portée par le faisceau retour. The beam reaches the crown of the brilliant previously put in place on an adjustable mount with three degrees of freedom then is returned through the second lens which focuses, on the photographic support, the image carried by the return beam.

Le réglage de la présentation du brillant consiste à centrer et à superposer la réflexion de la face "table" avec l'orifice d'émergence de la source lumineuse placée au centre du support photographique. The adjustment of the presentation of the gloss consists in centering and superimposing the reflection of the "table" face with the emergence orifice of the light source placed in the center of the photographic support.

L image ainsi focalisée après réflexions et réfractions sur les faces internes et externes du brillant traduit les dispositions respectives des facettes (symétrie) et leur ultrastructure (qualité du poli) car chacune d'elles se comporte comme un véritable réseau optique. The image thus focused after reflections and refractions on the internal and external faces of the gloss translates the respective arrangements of the facets (symmetry) and their ultrastructure (quality of the polish) because each of them behaves like a real optical network.

L'image est alors fixée sur le support photographique et constitue un réflectogramme caractéristique des imperfections propres à la taille de l'échantillon examiné appelé empreinte du diamant. The image is then fixed on the photographic support and constitutes a reflectogram characteristic of the imperfections specific to the size of the sample examined, called the diamond imprint.

En raison du manque de précision dans la mise en place et la présentation du diamant par rapport au faisceau, mais surtout en raison d'une part des défauts de surface et de planélté du support photographique à développement instantané (boursoufflures, cratères...) et d'autre part du bruit propre à chaque appareil qui se superpose à 1 'empreinte, cette technique ne permet pas d'obtenir une reproductibilité satlsfaisante des resultats pour prétendre fournir l'image parfaitement caractéristique et non contestable que souhaitent les profes-- sionnels, les propriétaires, les assureurs, les experts financiers et les banquiers. Due to the lack of precision in the positioning and presentation of the diamond in relation to the beam, but above all due to a part of the surface and flatness defects of the instantaneous photographic support (blisters, craters ...) and on the other hand of the noise specific to each device which is superimposed on the imprint, this technique does not make it possible to obtain a satisfactory reproducibility of the results in order to claim to provide the perfectly characteristic and indisputable image desired by the professionals. , owners, insurers, financial experts and bankers.

En effet, le défaut de cet appareil réside dans la dépendance trop prononcée entre les résultats, les conditions opératoires et les caractéristiques propres à chaque appareil. Indeed, the defect of this device lies in the overly pronounced dependence between the results, the operating conditions and the characteristics specific to each device.

De plus, cet appareil ne permettrait au mieux que d'identifier une gemme, c'est à dire d'en fournir un réflectogramme qui se veut l'analogue d'une empreinte digitale. In addition, this device would at best only identify a gem, that is to say to provide a reflectogram which is intended to be analogous to a fingerprint.

11 ne constitue donc pas un instrument de gradation mais de seule identification. It is therefore not an instrument of gradation but of mere identification.

L'objectif de l'invention est de s'affranchir totalement des conditions opératoires et des caractéristiques propres à chaque appareil sur la qualité et la reproductibilité des mesures grâce à l'intervention de l'électronique, de la photonique et de l'informatique,
L ' objectif de l'invention consiste également à fournir un ensemble d' analyse aisée qui permettra de réaliser une gradation véritable, reproductible et non contestable d'une gemme en une durée minimale, ceci sans comparaison possible avec les moyens partiels et imparfaits existant sur le marché acuellement.The objective of the invention is to completely get rid of the operating conditions and characteristics specific to each device on the quality and reproducibility of the measurements thanks to the intervention of electronics, photonics and computers,
The objective of the invention also consists in providing a set of easy analysis which will make it possible to achieve a true, reproducible and indisputable gradation of a gemstone in a minimum duration, this without possible comparison with the partial and imperfect means existing on the market right now.

Cet ensemble permettra aussi de présenter les résultats sous les formes et les supports les plus appropriés à l'usage tels que listes de données alphanumériques pour une analyse poussée, représentation graphique en plein et en perspective de la gemme avec ses angles de taille, la surface de ses facettes..., la carte des inclusions, les représentations des spectres transmis, réflécEris et difkséss, les facteurs d'absoption, les indices de réfraction la conductivité thermique et, de façon générale, toutes les caractéristiques de valeur de la gemme, liées à ses paramètres physiques et chimiques, à sa qualité géométrique et à son état de surface. This set will also allow the results to be presented in the forms and supports most suitable for use such as alphanumeric data lists for in-depth analysis, full and perspective graphic representation of the gem with its size angles, the surface of its facets ..., the map of inclusions, representations of transmitted, reflected and diffused spectra, absorption factors, refractive indices, thermal conductivity and, in general, all the value characteristics of the gem, linked to its physical and chemical parameters, its geometric quality and its surface condition.

Le poids est traité séparément par une balance électronique. IL sert à fixer le base de la valeur de la gemme. The weight is processed separately by an electronic scale. It is used to set the basis for the value of the gem.

L'invention permettra, par une manipulation simple, d'obtenir rapidement les résultats d'une analyse complète appropriez à la gradation des gemmes sans contestation possible en raison de l'étalonnage précis des éléments de base des chaînes constituant cet ensemble de métrologie gemmologique. The invention will allow, by a simple manipulation, to quickly obtain the results of a complete analysis appropriate to the gradation of gems without possible dispute due to the precise calibration of the basic elements of the chains constituting this set of gemological metrology.

4A cet effets L'invention est remarquable par une association de moyens photoniques, optiques, électroniques et informatiques pour la gradation entierement automatique d ' une gemme constituant un ensemble de métrologie gemmologique à trois channes d ' analyse et de mesure couplées à un moyen informatique commun qui exploite les informations fournies par ces chaînes et présente les résultats en direct ou par télétransmission sous forme alphanumérique, graphique, photographiqùe, en visualisation directe, codée ou non sur les supports les plus appropriés tels que supports photographiques9 papiers, cartes en matière plastique, supports magnétiques, ... 4For this purpose The invention is remarkable by a combination of photonic, optical, electronic and computer means for the fully automatic grading of a gem constituting a set of gemmological metrology with three channels of analysis and measurement coupled to a common computer means which exploits the information provided by these channels and presents the results live or by teletransmission in alphanumeric, graphic, photographic form, in direct visualization, coded or not on the most appropriate supports such as photographic supports9 papers, plastic cards, supports magnetic, ...

Plus précisément, la première chaîne se rapporte à la détermination du poids. La deuxième chaîne fournit les informations quant aux caractéristiques des formes géométriques extérieures et de surfaces ainsi que de la pureté par l'analyste de 1 'image portée par le faisceau qui interagit avec la gemme et celle du faisceau lui-meme. La troisième chaîne procède à une analyse spectrale de la lumière utilisée plus particulièrement pour la détermination des caractéristiques de couleur. More specifically, the first chain relates to determining the weight. The second chain provides information as to the characteristics of the external geometric shapes and surfaces as well as the purity by the analyst of the image carried by the beam which interacts with the gem and that of the beam itself. The third chain performs a spectral analysis of the light used more particularly for determining the color characteristics.

Chaque chaîne est formée elle-même d'une association de moyens choisis et utilisés de façon particulière afin de permettre 1' analyse de la gemme dans les meilleures conditions de rapidité, de précision et de reproductibilité. Each chain is itself formed from an association of means chosen and used in a particular way in order to allow the analysis of the gem in the best conditions of speed, precision and reproducibility.

L'ensemble pour la gradation automatique d' une gemme selon l'invention procure tous les avantages des techniques photoniques utilisées conjointement avec des moyens électroiiiques et infonnatiques ainsi que quelques avantages propres. The assembly for the automatic gradation of a gem according to the invention provides all the advantages of photonic techniques used in conjunction with electronic and computer means as well as some specific advantages.

On développera ci-après les avantages les plus importants < le l'ensemble de gradation automatique selon l'invention. The most important advantages of the automatic dimming assembly according to the invention will be developed below.

II permet tout d'abord une analyse complète, rapide et automatique de la gemme, dépourvue de tout caractère subjectif. Cette analyse se montre reproductible et suffisamment sûre pour éviter toute critique et toute contestation. It allows first of all a complete, rapid and automatic analysis of the gem, devoid of any subjective character. This analysis is reproducible and sufficiently safe to avoid any criticism and any dispute.

Les possibilités de présentation des résultats et leur transmission laissent espérer une commodité d d'usage tout à fait intéressante. The possibilities of presentation of the results and their transmission let hope for a convenience of use quite interesting.

L'invention permettra de garder en mémoire et de fournir en cas de besoin les informations détaillées sur les caractéristiques d'une gemme et de les fournir à des centres d'intervention spécialisés, à des experts, à des compagnies d'assu rancc ct à des banquiers, etc... The invention will make it possible to store in memory and to supply, if necessary, detailed information on the characteristics of a gemstone and to provide it to specialized intervention centers, to experts, to insurance companies and to bankers, etc ...

L ' invention permettra aussi de confectionner automatiquement, en informations claires ou codées, un certificat de gradation détaillé ou une carte d'identité qui permettrait un contrôle immédiat en cas de substitution ou de présentation de faux. The invention will also make it possible to automatically prepare, in clear or coded information, a detailed gradation certificate or an identity card which would allow immediate control in the event of substitution or presentation of false documents.

Moyennant I ' introduction des cours des principales places financières mondiales, l'ensemble de métrologie gemmologique selon I invention pourra proposer une estimation instantanée de la gemme analysée. By means of the introduction of the prices of the main world financial centers, the set of gemological metrology according to the invention will be able to offer an instant estimate of the gem analyzed.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin accompagnant dans lequel : la figure 1 est une vue schématique de ensemble de métrologie
gemmologique selon 1 'invention. Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description, given by way of nonlimiting example, with reference to the accompanying drawing in which: FIG. 1 is a schematic view of a metrology assembly
gemological according to the invention.

la figure 2 est une vue schématique de détail de la chaîne
d'analyse par formation d'images.Figure 2 is a schematic detail view of the chain
analysis by image formation.

la figure 3 est une vue schématique de détail de la chaîne
d'examen spectral de la lumière réfléchie, transmise et diffusée.Figure 3 is a schematic detail view of the chain
spectral examination of reflected, transmitted and scattered light.

L'ensemble de métrologie gemmologique selon l'in- vention, représenté schématiquement en figure 1, se compose de trois chaînes parallèles d'analyse et de mesure la chaîne de pesée 1, la chaîne d'analyse par formation d'image 2 fournissant les informations relatives aux formes, surfaces et à la pureté, la chaîne de décomposition et d'analyse spectrale 3 plus particulièrement utilisée pour la détermination des caractéristiques de couleur de la gemme. The gemological metrology assembly according to the invention, shown diagrammatically in FIG. 1, consists of three parallel analysis and measurement chains, the weighing chain 1, the image analysis analysis chain 2 providing the information relating to shapes, surfaces and purity, the decomposition and spectral analysis chain 3 more particularly used for determining the color characteristics of the gem.

Toutes ces chaînes aboutissent à un moyen informatique commun 4 comprenant des moyens informatiques généraux 5 et notamment une unité de calcul 6, un analyseur d'informations images 7 et des entrées auxiliaires 8 telles, par exemple, d informations boursières. Ce moyen informatique procède à la détermination des caractéristiques souhaitées de la gemme examinée et présente les résultats sous les formes les plus appropriées, par exemple la visualisation sur un écran 9, la photographie ou la photocopie en 10, la mise en mémoire en 11, l'impression en 12 ou la télétransmission en 13... All these chains lead to a common computer means 4 comprising general computer means 5 and in particular a calculation unit 6, an image information analyzer 7 and auxiliary inputs 8 such, for example, of stock market information. This computer means determines the desired characteristics of the gem examined and presents the results in the most appropriate forms, for example viewing on a screen 9, photography or photocopying at 10, storage in 11, l printing in 12 or remote transmission in 13 ...

On examinera ci-après la constitution générale des différentes chaînes de 1 ' ensemble de métrologie gemmologique selon 1' invention. The general constitution of the various chains of the gemological metrology set according to the invention will be examined below.

La gemme 14 est posée sur le plateau 15 d'un organe de pesée électronique 16 relié au moyen informatique 4 par un calculateur de pesée 17 et son interface 18 en vue de la détermination très précise de son poids. The gem 14 is placed on the plate 15 of an electronic weighing member 16 connected to the computer means 4 by a weighing calculator 17 and its interface 18 for the very precise determination of its weight.

La gemme 14 est montée pour les autres analyses sur un support orientable 19 par l'intermédiaire d'une monture 20. The gem 14 is mounted for the other analyzes on an orientable support 19 by means of a mount 20.

La gemme 14 est éclairée séquentiellement d'une part par une source monochromatique 21 de lumière cohérente et d ' autre part par une source lumineuse plurichromatique 22 de lumière cohérente (laser) ou incohérente (lampe à arc ou à filament ou autre). The gem 14 is illuminated sequentially on the one hand by a monochromatic source 21 of coherent light and on the other hand by a plurichromatic light source 22 of coherent light (laser) or incoherent (arc or filament lamp or other).

Le faisceau 23, émis par la source monochromatique 21, réfléchi par la gemme 14 soit directement, soit après transmission, sera adapté et dirigé par l'ensemble 24 vers une caméra de type télévision ou de type CCD 25 à haute définition qui fournira au moyen informatique 4 les informations relatives à 1' image portée par le faisceau retour 26 après conversion en données numériques. The beam 23, emitted by the monochromatic source 21, reflected by the gem 14 either directly or after transmission, will be adapted and directed by the assembly 24 towards a high definition television or CCD 25 type camera which will provide the means computer 4 the information relating to the image carried by the return beam 26 after conversion into digital data.

Le faisceau - 27, émis par la source lumineuse plurichromatique 22, donne naissance à un faisceau réfléchi 28, à un faisceau transmis 29, à un faisceau diffusé 30 et à un faisceau de reférence 31. The beam - 27, emitted by the plurichromatic light source 22, gives rise to a reflected beam 28, to a transmitted beam 29, to a scattered beam 30 and to a reference beam 31.

Chaque faisceau sera analysé par la chaîne 3 à travers un ensemble de décomposition spectrale multicanaux 32. Each beam will be analyzed by the chain 3 through a set of multichannel spectral decomposition 32.

On examinera maintenant plus précisément les chaînes 2 et 3. - La chaîne d'analyse à formation d'image(s) est destinée à transmettre au moyen informatique 4 les informations contenues dans le faisceau retour 26 caractéristiques de la gemme concernant la perfection de sa taille (symétrie et proportions), son état de surface et sa pureté. We will now examine more precisely the chains 2 and 3. - The image-forming analysis chain (s) is intended to transmit to the computer means 4 the information contained in the return beam 26 characteristics of the gem concerning the perfection of its size (symmetry and proportions), its surface state and its purity.

Cette chaîne se compose d'un banc optique 33 à sortie latérale ou tout équivalent comprenant la source lumineuse 21, un dispositif collimateur 34, un séparateur pivotant 35 et le support orientable 19 portant la gemme 14 enserrée dans la monture 20. Un miroir de retour 36, disposé à l'arrière de la monture ou à l'intérieur de celle-ci renvoie la lumière transmise. This chain consists of an optical bench 33 with lateral output or any equivalent comprising the light source 21, a collimator device 34, a pivoting separator 35 and the adjustable support 19 carrying the gem 14 contained in the mount 20. A return mirror 36, arranged at the rear of the frame or inside it reflects the transmitted light.

La sortie latérale correspond à la déviation du faisceau retour par le séparateur 35. The lateral outlet corresponds to the deflection of the return beam by the separator 35.

Le faisceau retour 26 porteur des informations sur les caractéristiques de la gemme forme une image sur un support annexe 37, par exemple un verre dépoli, ou directement sur la surface d'analyse 38 du tube image ou de la cellule de la caméra 25 à haute définition fournissant au moyen informatique 4, après adaptation dans une interface image 39, tous les détails de l'image portée par le faisceau retour. The return beam 26 carrying information on the characteristics of the gem forms an image on an ancillary support 37, for example a frosted glass, or directly on the analysis surface 38 of the image tube or of the camera cell 25 at high definition providing to the computer means 4, after adaptation in an image interface 39, all the details of the image carried by the return beam.

La précision du support orientable 19, la méthode employée pour la mise en place de la gemme, pour le réglage et le repérage dé sa position, la précision dans sa présentation par rapport au faisceau incident permettent d'assurer une parfaite reproductibilité des mesures. The precision of the orientable support 19, the method used for placing the gem, for adjusting and locating its position, the precision in its presentation with respect to the incident beam make it possible to ensure perfect reproducibility of the measurements.

On procède de la façon suivante. We proceed as follows.

Le faisceau collimaté incident est dirigé vers la support 37 et vers la caméra 25 en retournant le séparateur 35. Il est centré parfaitement sur cette voie latérale. On retourne le séparateur et on centre parfaitement le faisceau réfléchi en amenant l'image de la face "table" sur le repère central du support 37 précédemment utilisé. The incident collimated beam is directed towards the support 37 and towards the camera 25 by turning the separator 35 over. It is perfectly centered on this lateral path. The separator is turned over and the reflected beam is perfectly centered by bringing the image of the "table" face to the central mark of the support 37 previously used.

La séparation des réflexions paires et impaires s'effectue par le moyen informatique 4. The separation of the even and odd reflections is carried out by computer means 4.

Cette chaîne permet d'obtenir, en plus des caractéristiques de formes, de surfaces et de pureté des informa- tions multiples sur la matière de la gemme telles qu'indice de réfractions dreté, , par analyse du faisceau retour après transmission. This chain makes it possible to obtain, in addition to the characteristics of shapes, surfaces and purity, multiple information on the material of the gem, such as an index of refractions with straightness, by analysis of the return beam after transmission.

La dernière chaîne réalise la décomposition et l'analyse spectrale de la lumière réfléchie 28, transmise 29 et diffusée 30 renvoyée par des miroirs appropriés 40 et 41 en comparaison avec le faisceau de référence 31 dévié par le miroir 42 et les caractéristiques d'un diamant ou pierre précieuse étalon mises en mémoire dans le moyen informatique 4. The last chain performs the decomposition and spectral analysis of the reflected light 28, transmitted 29 and scattered 30 returned by appropriate mirrors 40 and 41 in comparison with the reference beam 31 deflected by the mirror 42 and the characteristics of a diamond or standard gemstone stored in computer means 4.

Les faisceaux sont décomposés par l'ensemble 32 du type instrument spectrométrique soit successivement en séquence, soit simultanément si l'appareil possède plusieurs voies. The beams are broken down by the assembly 32 of the spectrometric instrument type either successively in sequence, or simultaneously if the apparatus has several channels.

Pour ce faire, on prévoit l'utilisaticn d'un spectroradiomètre automatisé 43 relié au moyen informatique 4 par une interface 44.To do this, provision is made for the use of an automated spectroradiometer 43 connected to the computer means 4 by an interface 44.

Les informations sur la composition spectrale de la lumière analysée permettent9 de façon absolue, de déterminer la couleur de la gemme à l'intérieur d'une gamme connue. Elles permettent aussi de classer la gemme par sa lurlinescence et éventuellement par ses autres spectres de diffusion (Raman, Brille uin, etc...) variables suivant la nature de la gemme. The information on the spectral composition of the light analyzed makes it possible, absolutely, to determine the color of the gem within a known range. They also make it possible to classify the gem by its lurlinescence and possibly by its other scattering spectra (Raman, Brille uin, etc ...) variable according to the nature of the gem.

Ces données spectrales s ' avèrent suffisamment caractéristiques pour permettre l'identification parfaite de la gemme quant à sa couleur. These spectral data prove to be sufficiently characteristic to allow the perfect identification of the gem as for its color.

Le moyen informatique 4 permet de présenter les résultats de 1' analyse sous les formes les plus diverses et sur tous les supports utilisés en informatique. The computer means 4 makes it possible to present the results of the analysis in the most diverse forms and on all the supports used in computer science.

Il pourra en particulier imprimer en automatique et à distance des certificats de gradation détaillés dans un langage accessible aux acheteurs. In particular, it may print detailed gradation certificates automatically and remotely in a language accessible to buyers.

Il pourra aussi établir une estimation du prix de la pierre analysée basée sur ses qualités propres, physiques et chimiques et sur la moyenne des cours transmis par les principales places diamantaires. It will also be able to establish an estimate of the price of the analyzed stone based on its own qualities, physical and chemical and on the average of the prices transmitted by the principal diamond places.

-L'invention a été décrite ci-dessus par ses moyens généraux Devant les applications multiples de cette invention et surtout les nombreuses possibilités des techniques mises en oeuvre, il n'est pas possible de citer tous les avantages et toutes les possibilités qui en découlent. -The invention has been described above by its general means Faced with the multiple applications of this invention and especially the many possibilities of the techniques used, it is not possible to cite all the advantages and all the possibilities which ensue therefrom .

IL est bien entendu que diverses modifications simples, par substitution au moyen d'éléments équivalents, par des variantes directes et tout autre moyen sans valeur inventive ne sauraient échapper à la présente protection et rentrent au contraire pleinement dans son cadre. It is understood that various simple modifications, by substitution by means of equivalent elements, by direct variants and any other means without inventive value cannot escape this protection and, on the contrary, fall fully within its scope.

Claims

1. Association of means for gemological metrology with a view to achieving automatic, objective, indisputable and perfectly reproducible grading of gem quality criteria as well as their evaluation and identification characterized by the joint use of photonic techniques for the detection, electronic techniques for the measurement and adaptation of the signal and computer techniques for the exploitation and presentation of the results.

2. Association of means, according to claim 1 in the form of an integrated set of gemological metrology characterized in that one associates with a common computer means (4) three parallel chains of determination and analysis (1), (2), (3), respectively weight for the first, characteristics of shapes, surfaces and purity for the second, color characteristics for the third, the common computer means (4) processing the information received in view to transmit them, to view them, to fix them or to print them in clear or in coded language in various alphanumeric, graphic, photographic and other forms, and on various supports, photographic, paper supports, individual cards, magnetic and other supports, including gradation certificates and identification cards.

3. Association of means according to claims 1 and 2 characterized in that the channel for determining the characteristics of shapes, surfaces and purity proceeds by forming an image using an optical bench (33) to lateral output which comprises a source (21) of coherent monochromatic light, a collimator device (34), a separator (35), an orientable support (19) with high precision of location carrying the gem (14) to be analyzed and a mirror return (36), the image carried by the return beam being transmitted to the computer means (4) through an interface (39) by a video or CCD camera of high definition.

4. Association of means according to claims 1 and 2 characterized in that the chain for determining the color characteristics is formed by the succession of a plurichromatic source (22) of coherent or incoherent light, of a set of spectral decomposition ( 32), by exemption an automated spectroradiometer (43) and an interface (44) ensuring the conversion of the spectral information into digital data usable directly by the common computer means (4).