WO2018038628A1 - Устройство для идентификации алмаза - Google Patents

Устройство для идентификации алмаза Download PDF

Info

Publication number
WO2018038628A1
WO2018038628A1 PCT/RU2016/000576 RU2016000576W WO2018038628A1 WO 2018038628 A1 WO2018038628 A1 WO 2018038628A1 RU 2016000576 W RU2016000576 W RU 2016000576W WO 2018038628 A1 WO2018038628 A1 WO 2018038628A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
radiation
diamond
optical
faceted
spectrometer
Prior art date
Application number
PCT/RU2016/000576
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Владимир Давыдович БЛАНК
Андрей Владимирович БУТЕНКО
Виктор Николаевич ДЕНИСОВ
Игорь Викторович МАКАРСКИЙ
Геннадий Маркович НИКИТИН
Дмитрий Николаевич НИКИТИН
Лариса Геннадьевна ТАРАСОВА
Сергей Александрович ТЕРЕНТЬЕВ
Сергей Юрьевич ТРОЩИЕВ
Сергей Вячеславович УДАРОВ
Александр Сергеевич ЧААДАЕВ
Original Assignee
Акционерная компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество)
Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение "Технологический Институт Сверхтвердых И Новых Углеродных Материалов" Фгбну Тиснум
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерная компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество), Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение "Технологический Институт Сверхтвердых И Новых Углеродных Материалов" Фгбну Тиснум filed Critical Акционерная компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество)
Priority to US16/328,083 priority Critical patent/US10823680B2/en
Priority to IL265008A priority patent/IL265008B2/en
Priority to CN201680088780.7A priority patent/CN109964111B/zh
Priority to AU2016420722A priority patent/AU2016420722B2/en
Priority to EP16914319.5A priority patent/EP3505916B1/en
Priority to CA3034857A priority patent/CA3034857C/en
Priority to PCT/RU2016/000576 priority patent/WO2018038628A1/ru
Priority to EA201990350A priority patent/EA035897B1/ru
Priority to JP2019532913A priority patent/JP6802379B2/ja
Publication of WO2018038628A1 publication Critical patent/WO2018038628A1/ru
Priority to ZA201901183A priority patent/ZA201901183B/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/87—Investigating jewels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
    • G01J3/0254—Spectrometers, other than colorimeters, making use of an integrating sphere
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/33—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/65—Raman scattering
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/389—Precious stones; Pearls
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/095—Refractive optical elements
    • G02B27/0955—Lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/30—Collimators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1734—Sequential different kinds of measurements; Combining two or more methods
    • G01N2021/1736—Sequential different kinds of measurements; Combining two or more methods with two or more light sources
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/314—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry with comparison of measurements at specific and non-specific wavelengths
    • G01N2021/3181—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry with comparison of measurements at specific and non-specific wavelengths using LEDs
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N2021/6484—Optical fibres

Definitions

  • the technical field to which the invention relates The present invention relates to the field of research of natural and synthetic diamonds and can be used to identify and separate natural diamonds from diamond simulations, as well as to separate natural diamonds from synthetic or natural diamonds subjected to thermobaric treatment in order to improve color.
  • the relevance of creating a device for the identification of diamonds, including those with diamond cutting, is due to the increased frequency of appearance on the market of diamonds made from synthetic (NRNT and CVD) diamonds of jewelry quality, as well as from diamonds subjected to thermobaric processing in order to improve color characteristics.
  • a known method and device for checking gemstones (patent RU 2267774, publ. 10.01.2006, MP G01N21 / 87), the device contains a thermally insulated container for placing the gemstone, having a window, means for cooling the container using liquid nitrogen, a lid for the container a laser for irradiating said gemstone through a window; a spectrometer for detecting photoluminescence spectra emitted by the gemstone through said window and generating corresponding spectral data signals at its output, a locking filter between the specified window and the spectrometer for filtering radiation at a wavelength of the irradiating radiation, a processor connected to the output of the spectrometer, a display connected to the processor to display information regarding the gem, and a support structure, wherein said gem is placed directly in liquid nitrogen , the window is made at the base of the specified container, near which a facet of the gemstone is placed, and the specified supporting structure provides installation of the above x components, forming a stand-alone device, while the specified laser
  • the disadvantages of the device are the lack of accuracy in the identification of synthetic analogs of diamond (diamond) and the inability to diagnose faceted diamonds in jewelry.
  • a device for sorting diamonds is known (patent RU 2372607, IPC
  • the sorting device comprises an ultraviolet radiation source, a test diamond crystal, a radiation detector, a conversion amplifier, and means for indicating the intensity of the radiation transmitted through the diamond crystal.
  • the device contains an ultraviolet LED with a radiation peak in the wavelength range from 240 to 300 nm, and as a radiation detector contains a photodiode with increased spectral sensitivity in the short-wave ultraviolet region, the ultraviolet LED is placed in a holder with a table in which made a Central hole for transmitting directional radiation from the LED to the test diamond crystal, which is placed on the table.
  • the electrical signal from the photodiode is fed to a conversion amplifier and then to an indexing means, fixing the threshold level of intensity of radiation passing through the diamond crystal.
  • the photodiode is placed in the holder with the possibility of changing its position over the faceted diamond crystal and detecting the refracted radiation rays.
  • a photodiode placed in a holder is fixed in a removable cap.
  • the conversion amplifier is equipped with a parallel output for connecting a continuous digital signal meter when setting up and calibrating the device.
  • This device does not allow to determine that the studied stone is a diamond or its simulator and to separate natural diamonds from synthetic ones.
  • a device is known (US 5883389, publ. 16.03.1999, IPC G01N21 / 87), which allows you to explore and separate natural diamond from synthetic by irradiating the surface of the diamond with ultraviolet radiation with a length of waves of 225 nm and observe luminescence and / or phosphorescence.
  • a device for irradiating a diamond with ultraviolet radiation is connected to a power supply unit and is focused by ultraviolet quartz lenses, between which a filter is placed, and a shutter is installed after the lenses in the light path to quickly stop the irradiation.
  • a faceted diamond (diamond) is placed in a holder with a handle for manipulating the diamond. To direct the light onto the diamond crystal, a mirror and a filter are placed that transmit radiation with wavelengths in the range 225-380 nm.
  • the spectrometer in turn, is connected to the processor (computer and / or other devices, programmable data processing).
  • the second light source is capable of emitting light with a wavelength of 660 nm and is connected to a second spectrometer that detects light emission with a wavelength of 700 to 800 nm, including Raman scattering of light connected to the same processor.
  • the device provides for the use of any number of light sources with the ability to emit light with different radiation wavelengths or wavelength ranges compared to other light sources.
  • spectrometers can be used in any quantity, and each individual spectrometer corresponds to a separate light source.
  • the device according to the proposed technical solution allows you to measure and determine whether the test sample is a diamond or a simulator, whether it is a natural diamond or synthetic, whether the test diamond was processed to improve color, as well as determine its size and sort.
  • the disadvantages of this device include insufficient identification accuracy, due to the fact that the device does not register the most characteristic and common N3 nitrogen defect in natural diamonds, which is currently a guaranteed sign of the natural origin of diamond, which can lead to false diagnostics of natural and synthetic diamonds. Also disadvantages are the large dimensions of the device due to the use of at least two spectrometers, insufficient mobility and the inability to test faceted diamonds (diamonds) in jewelry.
  • the objective of the proposed technical solution is to develop a compact mobile device with built-in independent power supply that provides effective identification of faceted diamonds (diamonds), and simplify its design by using only one spectrometer for measurements by three methods: Raman scattering, ultraviolet absorption and photoluminescence for identification diamond.
  • the possibility of moving the optical system which ensures the regulation of the location of the optical fibers relative to the diamond surface depending on the irradiation mode, makes it possible to increase the sensitivity of radiation detection by a spectrometer.
  • the device for identifying a faceted diamond according to the invention which contains a measuring place with a measuring hole, on which the faceted diamond to be examined is placed with the possibility of fixing, an optical system made with the possibility of movement, including a spectrometer, two radiation sources with length waves 250-280 nm and 350-380 nm, respectively, wherein said two radiation sources and a spectrometer are connected to a place for measuring with optical fibers for inputting radiation into a faceted diamond and an optical fiber for outputting radiation into faceted diamonds; and also a laser radiation source with a wavelength of 532 nm and a microcontroller, wherein the faceted diamond is placed in the measurement location, so that the diamond area is facing the measurement hole of the measurement location, and the diamond calette is directly above the measurement hole to which optical fibers for inputting radiation and an optical fiber for outputting radiation, while the microcontroller is configured to control the sequential operation of radiation sources with a given time edovatelnostyu, moving
  • the optical fiber for outputting radiation contains two segments of the optical fiber, optically connected to each other by two collimating lenses.
  • the optical system can be configured to move in such a way that the optical fibers for input and output of radiation from a radiation source with wavelengths of 250-280 nm are directly adjacent to the surface of a faceted diamond.
  • the optical system can be made with the possibility of movement so that between the optical fibers for input and output of radiation from a radiation source with wavelengths of 350-380 nm, a gap of 1-2 mm in size is formed.
  • the laser radiation source is configured to direct laser radiation to the faceted diamond surface through the specified gap by means of a mirror mounted between the laser radiation source and the faceted diamond.
  • the optical system according to the invention further comprises a notch filter configured to be placed between two collimating lenses to attenuate the radiation intensity from radiation sources, while the notch filter is equipped with a moving input-output mechanism for outputting the filter from the optical radiation path, when outputting optical radiation from a radiation source with wavelengths of 250-280 nm.
  • the output of the notch filter from the optical radiation path is carried out by a signal from the microcontroller.
  • Figure 1 presents a diagram of a device for the identification of diamond upon receipt of the Raman spectra of light (Raman) and photoluminescence.
  • Figure 2 presents a diagram of a device for identifying diamond when receiving transmission spectra in the range of 250-280 nm.
  • Figure 3 shows the Raman spectrum of diamond, with a characteristic line of 1332 cm "1.
  • Figure 4 shows the photoluminescence spectrum of natural diamond with a line
  • Figure 5 shows the transmission spectrum characteristic of Eeyore diamonds.
  • Figure 1 shows a diagram of a device for identifying diamond 1, mounted in place 2 for measurements with a fixing device (not shown) for centering the faceted diamond (diamond) relative to the measuring hole made in the center of the place 2 for measurements, for supplying radiation to the surface of the diamond .
  • the diamond is installed in the indicated place 2 for measurements so that it overlaps the specified hole.
  • Three optical fibers are used in the device, one optical fiber 3 for outputting radiation is connected to the spectrometer 6 and consists of two segments optically connected by two collimating lenses 4, forming parallel rays from the radiation passing through one of the segments of the optical fiber 3.
  • optical notch filter 5 Between the collimating lenses 4 can be introduced optical notch filter 5, made with the possibility of reducing by six orders of magnitude the intensity of laser radiation with a wavelength of 532 nm and four orders of magnitude of intensity widely olosnogo emission 350-380 nm.
  • Two other optical fibers 1 1 and 13 for inputting radiation are configured to enter into a diamond a broadband radiation of 350-380 nm from a radiation source 10 in the form of an LED for exciting photoluminescence, and 250-280 nm from a radiation source 12 in the form of a LED 13 for measuring absorption diamond.
  • a laser radiation source compact solid-state laser
  • the focused laser radiation 8 generated by the laser radiation source 7 is directed using a mirror 9 to the sample under study (faceted diamond 1).
  • the input / output device of the notch filter 14 is shown by a dashed line in FIG.
  • the specified input-output device is an electric motor and is controlled by a microcontroller (not shown).
  • the optical system 15 (shown by the dashed line in Figs. 1 and 2) includes a spectrometer 6, radiation sources 10, 12 with optical fibers for input and output of radiation (3, 1 1, 13), and is configured to move, for example, using a moving device in the form of a movable platform (not shown) on which the above elements of the device for identifying diamond are mounted.
  • FIG. 2 shows an embodiment of a device for identifying diamond when measuring the absorption of short-wave ultraviolet radiation (250-280 nm) in diamond, which differs from the embodiment of the device for identifying diamond in FIG. 1, in that the optical fibers 3, 1 1 and 13 are in contact with the surface of a faceted diamond (diamond), and the notch filter 5 is removed from the optical path of the analyzed radiation. Direct contact of optical fibers with diamond allows even weak signals to be detected.
  • a device for identifying diamond works as follows.
  • the test sample is diamond, while a faceted diamond sample (diamond) 1 is placed in place 2 for measurement and fixed with a pad to the measuring hole, so that the caletta is directly above the measuring hole exactly in the middle between the input optical fibers and conclusion radiation ( Figure 2).
  • the entire optical system 15, including radiation sources 10, 12, three optical input and output optical fibers, spectrometer 6, collimating lenses 4 and the notch filter 5 moves with the possibility of a gap 1-2 mm between the optical fibers of the input and output radiation and faceted diamond 1 for the passage of laser radiation from a source of laser radiation 7, initiated by the signal of the microcontroller ( Figure 1).
  • a compact solid-state laser with a wavelength of 532 nm is used as a source of laser radiation to obtain a Raman spectrum.
  • the laser source 7 generates a focused beam 8 according to the signal of the microcontroller, which is sent using a mirror 9 to a faceted diamond (diamond).
  • the mirror 9 is located between the laser radiation source 7 and diamond 1.
  • a notch filter 5 is inserted, mounted on an additionally used moving filter input-output mechanism 14, which reduces the intensity of the scattered laser radiation from sample at a wavelength of 532 nm by 6 orders of magnitude.
  • the obtained spectrum of the test sample (diamond) is shown in FIG. 3.
  • the microcontroller controls the radiation sources (on, off), the input-output device of the notch filter, moving the optical system, as well as the processing of the spectrometer data.
  • the measurement results of the spectrometer are processed in the microcontroller and the identification results of the faceted diamonds are displayed on an electronic display (not shown) connected to the microcontroller.
  • the second stage of the study is carried out in the same optical circuit shown in FIG. 1, when the entire optical system 15, according to the signal of the microcontroller (not shown) using a moving device, including radiation sources 10, 12, three optical fibers for input and output radiation, spectrometer 6, collimating lenses 4 and notch filter 5, moves with the possibility of a gap of 1-2 mm between the optical fibers of the input and output radiation and faceted diamond 1 for the passage of broadband radiation from the radiation source 10, initiated by the signal of the microcontroller ( Figure 1).
  • a radiation source 10 is used in the form of an LED with a radiation band in the range of 350-380 nm, which generates radiation that is sent through an optical fiber 1 1 to a faceted diamond (diamond) 1.
  • photoluminescence of diamond formed under the influence of LED radiation through an optical fiber 3 recorded by spectrometer 6. It should be noted that when the radiation source 10 operates in the wavelength range from 350-380 nm between the optical fiber 1 1 for inputting radiation and the faceted of diamond (diamond) form a gap.
  • This gap allows, at a constant solid angle, to register with the optical fiber 3 to output radiation a larger photoluminescence flux and, accordingly, obtain results with higher sensitivity.
  • the notch filter 5, installed between the collimating lenses 4 of the segments of the optical fiber 3, reduces the intensity of the scattered radiation from the LED 10 by four orders of magnitude. Note that we use the same notch filter 5 at the two stages of the research described above. The presence of a spectral line in the luminescence spectrum of diamond at a wavelength of 415 nm ( Figure 4) indicates that the studied diamond is natural.
  • the transmission of ultraviolet radiation of 250-280 nm through a faceted diamond is examined.
  • the radiation source 12 in the form of an LED generates ultraviolet radiation, which propagates through the optical fiber 13 to a faceted diamond 1 (diamond).
  • Ultraviolet radiation entering a faceted diamond through its area is subsequently reflected from the opposite sides of the pavilion. diamond, comes out through the same platform and through the optical fiber 3 enters the spectrometer 6.
  • the inscription “Simulator” appears on the electronic board of the diamond identification device. If the test sample is a natural diamond, then the inscription appears on the scoreboard: "NATURAL DIAMOND". If the test sample is not a natural diamond, then the inscription "Pa” appears. ⁇ 2% of natural diamonds, almost all synthetic (HPHT and CVD) diamonds and natural diamonds subjected to thermobaric treatment in order to improve color, can be classified as Pa type. For reliable identification of these diamonds, they must be examined in more detail.
  • the proposed device allows you to effectively identify diamonds, including in finished jewelry.
  • the applied design solutions make the device compact, mobile and affordable while ensuring effective identification of faceted diamonds based on the use of the given combination of research methods.
  • the device allows you to determine whether the diamond under study is a diamond or its simulator, whether it is natural or synthetic, and whether it is required more detailed studies to determine whether the diamond under investigation was subjected to thermobaric treatment.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

Устройство для идентификации алмаза относится к области исследования природных и синтетических алмазов. Заявленное устройство для идентификации ограненного алмаза содержит место для измерения с измерительным отверстием, на котором размещают с возможностью фиксации ограненный алмаз, подлежащий исследованию, оптическую систему, выполненную с возможностью перемещения, включающую спектрометр, два источника излучения с длинами волн 250-280 нм и 350-380 нм, соответственно, причём указанные два источника излучения и спектрометр соединены с местом для измерения оптическими волокнами для ввода излучения в ограненный алмаз и оптическим волокном для вывода излучения в ограненный алмаз; и также источник лазерного излучения с длиной волны 532 нм и микроконтроллер, при этом ограненный алмаз размещают в месте для измерения, таким образом, чтобы площадка алмаза была обращена к измерительному отверстию места для измерения, а калетта алмаза находилась непосредственно над измерительным отверстием, к которому подводятся оптические волокна для ввода излучения и оптическое волокно для вывода излучения, при этом микроконтроллер выполнен с возможностью управления поочередной работой источников излучения с заданной временной последовательностью, перемещением оптической системы для обеспечения ввода излучения в ограненный алмаз, а также обработкой данных спектрометра.

Description

Устройство для идентификации алмаза
Область техники, к которой относится изобретение Предлагаемое изобретение относится к области исследования природных и синтетических алмазов и может использоваться для выявления и отделения природных алмазов от алмазных симуляций, а также для отделения природных алмазов от синтетических или природных алмазов, подвергнутых термобарической обработке с целью улучшения цвета.
Актуальность создания устройства для идентификации алмаза, в том числе с бриллиантовой огранкой, обусловлена увеличением частоты появления на рынке бриллиантов, изготовленных из синтетических (НРНТ и CVD) алмазов ювелирного качества, а также из алмазов, подвергнутых термобарической обработке с целью улучшения цветовых характеристик.
Уровень техники
Известен способ и устройство для осуществления проверки драгоценных камней (патент RU 2267774, опубл.10.01.2006, МП G01N21/87), устройство содержит теплоизолированный контейнер для размещения драгоценного камня, имеющий окно, средство для охлаждения контейнера, использующего жидкий азот, крышку для контейнера, лазер для облучения указанного драгоценного камня через окно, спектрометр для обнаружения через указанное окно спектров фотолюминесценции, излучаемых драгоценным камнем и выдачи на своем выходе соответствующих сигналов спектральных данных, блокирующий фильтр между указанным окном и спектрометром для отфильтровывания излучения на длине волны облучающего излучения, процессор, соединенный с выходом спектрометра, дисплей, соединенный с процессором, для отображения информации, касающейся драгоценного камня, и опорную конструкцию, причем указанный драгоценный камень размещают непосредственно в жидкий азот, окно выполнено в основании указанного контейнера, вблизи которого размещена грань драгоценного камня, а указанная опорная структура обеспечивает установку вышеупомянутых составных частей, образуя автономное устройство, при этом указанный лазер и спектрометр соединены с указанным окном. Устройство позволяет определять является ли полированный драгоценный камень природным алмазом, который не подвергался обработке облучением и не подвергался обработке под высоким давлением и при высокой температуре.
Недостатками устройства является недостаточно высокая точность при идентификации синтетических аналогов алмаза (бриллианта) и невозможность диагностики огранённых алмазов в ювелирных изделиях.
Известно устройство для сортировки алмазов (патент RU 2372607, МПК
G01N21/87, опубл. 10.1 1.2009), использующее ультрафиолетовое излучение для тестирования и отбора природных алмазов, относящихся к типам На, ПЬ и lb. Устройство для сортировки содержит источник ультрафиолетового излучения, тестируемый кристалл алмаза, детектор излучения, преобразующий усилитель и средство индикации интенсивности прошедшего через кристалл алмаза излучения. В качестве источника ультрафиолетового излучения устройство содержит светодиод ультрафиолетового диапазона с пиком излучения в пределах длин волн от 240 до 300 нм, а в качестве детектора излучения содержит фотодиод с повышенной спектральной чувствительностью в коротковолновой области ультрафиолета, светодиод ультрафиолетового диапазона помещен в держатель со столиком, в котором выполнено центральное отверстие для пропускания направленного излучения от светодиода к тестируемому кристаллу алмаза, который размещен на столике. Электрический сигнал от фотодиода подают на преобразующий усилитель и далее на средство индексации, фиксирующее пороговый уровень интенсивности проходящего через кристалл алмаза излучения. Фотодиод помещают в держателе с возможностью изменения его положения над ограненным кристаллом алмаза и детектирования преломленных лучей излучения. Для тестирования кристаллов алмаза округлой формы, фотодиод, помещенный в держатель закрепляют в съемном колпаке. Преобразующий усилитель снабжен параллельным выходом для подключения измерителя непрерывной цифровой индикации сигнала при настройке и калибровке устройства.
Это устройство не позволяет определить, что исследуемый камень является алмазом или его симулянтом и отделить природные алмазы от синтетических.
Известно устройство (US 5883389, опубл. 16.03.1999, МПК G01N21/87), которое позволяет исследовать и отделить природный алмаз от синтетического путем облучения поверхности алмаза ультрафиолетовым излучением с длиной волны 225 нм и наблюдать люминесценцию и/или фосфоресценцию. Устройство для облучения алмаза ультрафиолетовым излучением соединено с блоком питания и фокусируется ультрафиолетовыми кварцевыми линзами, между которыми размещен фильтр, а после линз на пути прохождения света установлен затвор для быстрого прекращения облучения. Огранённый алмаз (бриллиант) помещен в держатель с ручкой для манипулирования алмазом. Для направления света на кристалл алмаза размещено зеркало и фильтр, передающий излучения с длинами волн в диапазоне 225-380 нм.
Недостатком этого устройства является ограниченность его применения в классификации алмазов.
Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является устройство, описанное в патенте «Измерение параметров обработанных драгоценных камней» (патент GB N° 2516297, МПК G01N 21/87, опубл. 21.01.2015). В этом патенте описано устройство, состоящее из нескольких источников света с различными длинами волн, направляемых через оптоволоконные вводы на огранённый алмаз (драгоценный камень), который размещен на специальном месте для измерения. Один из источников излучает в широкополосном диапазоне спектра от 300 нм до 520 нм длины волны и позволяет измерять поглощение в исследуемом образце, а также измеряет фотолюминесценцию и фосфоресценцию. Подводящее возбуждающее излучение отражается от исследуемого огранённого алмаза и через оптоволоконный вывод поступает и подвергается анализу в спектрометре. Спектрометр, в свою очередь, соединён с процессором (компьютером и/или другими устройствами, программируемыми обработку данных). Второй источник света выполнен с возможностью излучения света с длиной волны 660 нм и соединён со вторым спектрометром, который регистрирует излучение света с длиной волны от 700 до 800 нм, в том числе и комбинационное рассеяние света, соединённым с тем же процессором.
Следует отметить, что устройство предусматривает использование любого количества источников света с возможностью излучать свет с различной длиной волны излучения или диапазона длин волн по сравнению с другими источниками света. Подобным образом спектрометры могут быть использованы в любом количестве, причём, каждый отдельный спектрометр соответствует отдельному источнику света. Устройство по предлагаемому техническому решению позволяет измерять и определять, является ли исследуемый образец алмазом или симулянтом, является ли природным алмазом или синтетическим, подвергался ли исследуемый алмаз обработке с целью улучшения цвета, а также определять его размеры и производить сортировку.
К недостаткам этого устройства следует отнести недостаточно высокую точность идентификации, вызванную тем, что устройство не регистрирует наиболее характерный и часто встречаемый в природных алмазах азотный N3 дефект, который на настоящий момент является гарантированным признаком природного происхождения алмаза, что может привести к ложной диагностике природных и синтетических алмазов. Также недостатками являются большие габариты устройства вследствие использования как минимум двух спектрометров, недостаточная мобильность и невозможность тестирования огранённых алмазов (бриллиантов) в ювелирных изделиях.
Сущность изобретения
Задачей предлагаемого технического решения является разработка компактного мобильного устройства со встроенным независимым питанием, обеспечивающего эффективную идентификацию огранённых алмазов (бриллиантов), и упрощение его конструкции за счет использования только одного спектрометра для измерений тремя методами: комбинационного рассеяния света, поглощения в ультрафиолетовой области и фотолюминесценции для идентификации алмаза. При этом возможность перемещения оптической системы, обеспечивающей регулирование расположения оптических волокон относительно поверхности алмаза в зависимости от режима облучения позволяет повысить чувствительность регистрации излучения спектрометром.
Техническое решение поставленной задачи осуществляется устройством для идентификации ограненного алмаза согласно изобретению, которое содержит место для измерения с измерительным отверстием, на котором размещают с возможностью фиксации ограненный алмаз, подлежащий исследованию, оптическую систему, выполненную с возможностью перемещения, включающую спектрометр, два источника излучения с длинами волн 250-280 нм и 350-380 нм, соответственно, причём указанные два источника излучения и спектрометр соединены с местом для измерения оптическими волокнами для ввода излучения в ограненный алмаз и оптическим волокном для вывода излучения в ограненный алмаз; и также источник лазерного излучения с длиной волны 532 нм и микроконтроллер, при этом ограненный алмаз размещают в месте для измерения, таким образом, чтобы площадка алмаза была обращена к измерительному отверстию места для измерения, а калетта алмаза находилась непосредственно над измерительным отверстием, к которому подводятся оптические волокна для ввода излучения и оптическое волокно для вывода излучения, при этом микроконтроллер выполнен с возможностью управления поочередной работой источников излучения с заданной временной последовательностью, перемещением оптической системы для обеспечения ввода излучения в ограненный алмаз, а также обработкой данных измерений спектрометра.
При этом оптическое волокно для вывода излучения содержит два отрезка оптического волокна, оптически соединенные между собой двумя коллимирующими линзами.
А оптическая система может быть выполнена с возможностью перемещения таким образом, что оптические волокна для ввода и вывода излучения от источника излучения с длинами волн 250-280 нм непосредственно примыкают к поверхности ограненного алмаза.
Кроме того, оптическая система может быть выполнена с возможностью перемещения таким образом, что между оптическими волокнами для ввода и вывода излучения от источника излучения с длинами волн 350-380 нм образуется зазор размером 1-2 мм.
При этом источник лазерного излучения выполнен с возможностью направления лазерного излучения на поверхность ограненного алмаза через указанный зазор, посредством зеркала, установленного между источником лазерного излучения и ограненным алмазом.
Оптическая система согласно изобретению, дополнительно содержит нотч- фильтр, выполненный с возможностью размещения между двумя коллимирующими линзами для ослабления интенсивности излучения от источников излучения, при этом нотч-фильтр снабжен перемещающим механизмом ввода-вывода для вывода фильтра с оптического пути излучения, при выводе оптического излучения от источника излучения с длинами волн 250-280 нм.
При этом вывод нотч-фильтра с оптического пути излучения осуществляется по сигналу от микроконтроллера.
Сущность изобретения поясняется чертежами Фиг.1-5.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 представлена схема устройства для идентификации алмаза при получении спектров комбинационного рассеяния света (КРС) и фотолюминесценции.
На Фиг.2 представлена схема устройства для идентификации алмаза при получении спектров пропускания в диапазоне 250-280 нм.
На Фиг.З показан спектр КРС алмаза, с характерной линией 1332 см"1. На Фиг.4 показан спектр фотолюминесценции природного алмаза с линией
415 нм.
На Фиг.5 показан спектр пропускания, характерный для Иа алмазов.
Описание вариантов осуществления
На Фиг.1 показана схема устройства для идентификации алмаза 1, устанавливаемого на месте 2 для измерений с фиксирующим устройством (не показано) для центрирования огранённого алмаза (бриллианта) относительно измерительного отверстия, выполненного в центре места 2 для измерений, для подвода излучений на поверхность алмаза. При этом алмаз устанавливают в указанном месте 2 для измерений таким образом, что он перекрывает указанное отверстие. В устройстве использованы три оптических волокна, одно оптическое волокно 3 для вывода излучения соединено со спектрометром 6 и состоит из двух отрезков, оптически связанных между собой двумя коллимирующими линзами 4, образующими параллельные лучи из излучений, проходящих через один из отрезков оптического волокна 3. Между коллимирующими линзами 4 может быть введен оптический нотч-фильтр 5, выполненный с возможностью снижения на шесть порядков интенсивности лазерного излучения с длиной волны 532 нм и на четыре порядка интенсивности широкополосного излучения 350-380 нм. Два других оптических волокна 1 1 и 13 для ввода излучения выполнены с возможностью ввода в алмаз широкополосных излучений 350-380 нм от источника излучения 10 в виде светодиода для возбуждения фотолюминесценции, и 250-280 нм от источника излучения 12 в виде светодиода 13 для измерения поглощения в алмазе. Для возбуждения комбинационного рассеяния света в устройстве используют источник лазерного излучения (компактный твердотельный лазер) 7 с длиной волны 532 нм. Сфокусированное лазерное излучение 8, сгенерированное источником 7 лазерного излучения направляют с помощью зеркала 9 на исследуемый образец (огранённый алмаз 1). Устройство ввода-вывода нотч-фильтра 14 показано штриховой линией на Фиг.1. Указанное устройство ввода-вывода представляет собой электродвигатель и управляется посредством микроконтроллера (не показан).
Оптическая система 15 (показана штриховой линией на фиг. 1 и 2), включает в себя спектрометр 6, источники 10, 12 излучения с оптическими волокнами ввода и вывода излучения (3, 1 1 , 13), и выполнена с возможностью перемещения, например, с помощью устройства перемещения в виде подвижной платформы (не показана), на которую устанавливаются вышеуказанные элементы устройства для идентификации алмаза.
На Фиг. 2 показан вариант компоновки устройства для идентификации алмаза при измерении поглощения коротковолнового ультрафиолетового излучения (250-280 нм) в алмазе, которое отличается от варианта реализации устройства для идентификации алмаза по Фиг. 1, тем, что оптические волокна 3, 1 1 и 13 контактируют с поверхностью огранённого алмаза (бриллианта), а нотч- фильтр 5 выведен из оптического пути анализируемого излучения. Непосредственный контакт оптических волокон с алмазом позволяет регистрировать даже слабые сигналы.
Устройство для идентификации алмаза работает следующим образом.
На первом этапе обеспечивают проверку, является ли исследуемый образец алмазом, при этом образец огранённого алмаза (бриллиант) 1 помещают на место 2 для измерения и фиксируют площадкой к измерительному отверстию, таким образом, чтобы калетта находилась непосредственно над измерительным отверстием строго посередине между оптическими волокнами ввода и вывода излучения (Фиг.2). При этом по сигналу микроконтроллера (не показан) с помощью перемещающего устройства вся оптическая система 15, включающая источники 10, 12 излучения, три оптических волокна ввода и вывода излучения, спектрометр 6, коллимирующие линзы 4 и нотч-фильтр 5, перемещается с возможностью образования зазора 1-2 мм между оптическими волокнами ввода и вывода излучения и ограненным алмазом 1 для прохождения лазерного излучения от источника 7 лазерного излучения, инициируемого по сигналу микроконтроллера (Фиг.1). В качестве источника лазерного излучения для получения спектра комбинационного рассеяния света используют компактный твердотельный лазер с длиной волны излучения 532 нм. Источник 7 лазерного излучения генерирует сфокусированный луч 8 по сигналу микроконтроллера, который направляют с помощью зеркала 9 на огранённый алмаз (бриллиант). При этом зеркало 9 расположено между источником 7 лазерного излучения и алмазом 1. Между коллимирующими линзами 4, расположенными между двумя отрезками оптического волокна вставляют нотч-фильтр 5, закреплённый на дополнительно используемом перемещающем механизме 14 ввода-вывода фильтра, который уменьшает интенсивность рассеянного лазерного излучения от образца на длине волны 532 нм на 6 порядков.
Полученный спектр исследуемого образца (алмаза) показан на Фиг. 3. Наличие характерной линии алмаза - 1332 см-1 (572,6 нм) показывает, что исследуемый образец является алмазом.
Следует отметить, что микроконтроллером осуществляется управление источниками излучения (включение, выключение), устройством ввода-вывода нотч-фильтра, перемещением оптической системы, а также процесс обработки данных спектрометра. При этом результаты измерений спектрометра обрабатываются в микроконтроллере и результаты идентификации ограненных алмазов выводятся на электронное табло (не показано), подключенное к микроконтроллеру.
На втором этапе обеспечивают проверку, является ли исследуемый образец природным алмазом. При этом второй этап исследования производят в той же оптической схеме, показанной на Фиг. 1 , когда по сигналу микроконтроллера (не показан) с помощью перемещающего устройства вся оптическая система 15, включающая источники 10, 12 излучения, три оптических волокна ввода и вывода излучения, спектрометр 6, коллимирующие линзы 4 и нотч-фильтр 5, перемещается с возможностью образования зазора 1-2 мм между оптическими волокнами ввода и вывода излучения и ограненным алмазом 1 для прохождения широкополосного излучения от источника 10 излучения, инициируемого по сигналу микроконтроллера (Фиг.1).
Для определения того, что алмаз является природным, используют метод анализа люминесценции алмаза на длине волны 415 нм (оптически активный центр N3). Для возбуждения люминесценции используют источник 10 излучения в виде светодиода с полосой излучения в диапазоне 350-380 нм, формирующий излучение, которое направляют через оптическое волокно 1 1 на огранённый алмаз (бриллиант) 1. Далее образованная под воздействием светодиодного излучения фотолюминесценция алмаза через оптическое волокно 3 регистрируется спектрометром 6. Следует отметить, что при функционировании источника 10 излучения в диапазоне длин волн от 350-380 нм между оптическим волокном 1 1 для ввода излучения и поверхностью огранённого алмаза (бриллианта) образуют зазор. Данный зазор позволяет при неизменном телесном угле регистрировать оптическим волокном 3 для вывода излучения больший поток фотолюминесценции и соответственно получать результаты с более высокой чувствительностью. При этом нотч-фильтр 5, установленный между коллимирующими линзами 4 отрезков оптического волокна 3, уменьшает интенсивность рассеянного излучения от светодиода 10 на четыре порядка. Отметим, что мы используем один и тот же нотч-фильтр 5 на двух этапах исследования, приведенных выше. Наличие спектральной линии в спектре люминесценции алмаза на длине волны 415 нм (Фиг.4) свидетельствует, что исследуемый алмаз является природным.
На третьем этапе исследуют пропускание ультрафиолетового излучения 250-280 нм через огранённый алмаз (бриллиант). Для этого источник 12 излучения в виде светодиода генерирует ультрафиолетовое излучение, которое распространяется через оптическое волокно 13 на огранённый алмаз 1 (бриллиант). Ультрафиолетовое излучение попадая в ограненный алмаз через его площадку последовательно отражается от противоположных граней павильона алмаза, выходит наружу через эту же площадку и через оптическое волокно 3 попадает в спектрометр 6.
При данной схеме ультрафиолетовое излучение дважды проходит через объем кристалла, что позволяет получать результаты с более высокой чувствительностью.
При этом оптическую систему 15 перемещают таким образом, что оптические волокна 3, 1 1, 13 вплотную примыкают к поверхности огранённого алмаза (бриллианта) (Фиг.2). Пропущенное огранённым алмазом (бриллиантом) излучение через оптическое волокно 3 направляется в спектрометр 6, при этом нотч-фильтр 5 убирают с помощью механизма 14 ввода-вывода этого фильтра. Отсутствие полосы 250-280 нм в спектре пропускания огранённого алмаза (бриллианта) 1 свидетельствует о том, что он является природным алмазом типа IaA, 1аВ или IaAB. Наличие полосы 250-280 нм в спектре пропускания огранённого алмаза (бриллианта) 1 (Фиг.5), свидетельствует о том, что он является алмазом типа Па. В результате проведения измерений тремя методами, если исследуемый образец не является алмазом, на электронном табло устройства идентификации алмаза появляется надпись «Симулянт». Если же исследуемый образец является природным алмазом, то на табло появляется надпись: «ПРИРОДНЫЙ АЛМАЗ». Если исследуемый образец не природный алмаз, то появляется надпись «Па». К типу Па можно отнести ~2% природных алмазов, практически все синтетические (НРНТ и CVD) алмазы и природные алмазы, подвергнутые термобарической обработке с целью улучшения цвета. Для надежной идентификации этих бриллиантов они должны быть исследованы более детально.
Промышленная применимость
Предлагаемое устройство позволяет эффективно идентифицировать алмазы, в том числе в готовых ювелирных изделиях. Примененные конструктивные решения позволяют сделать устройство компактным, мобильным и доступным при обеспечении эффективной идентификации огранённых алмазов на основе использования приведенной комбинации методов исследования. Устройство позволяет определять: является ли исследуемый бриллиант алмазом или его имитатором, природный этот алмаз или синтетический и требуются ли более детальные исследования, чтобы определить подвергался ли исследуемый алмаз термобарической обработке.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство для идентификации ограненного алмаза, содержащее место для измерения с измерительным отверстием, на котором размещают с возможностью фиксации ограненный алмаз, подлежащий исследованию, оптическую систему, выполненную с возможностью перемещения, включающую спектрометр, два источника излучения с длинами волн 250-280 нм и 350-380 нм, соответственно, причём указанные два источника излучения и спектрометр соединены с местом для измерения оптическими волокнами для ввода излучения в ограненный алмаз и оптическим волокном для вывода излучения в ограненный алмаз; и также источник лазерного излучения с длиной волны 532 нм и микроконтроллер, при этом ограненный алмаз размещают в месте для измерения, таким образом, чтобы площадка алмаза была обращена к измерительному отверстию места для измерения, а калетта алмаза находилась непосредственно над измерительным отверстием, к которому подводятся оптические волокна для ввода излучения и оптическое волокно для вывода излучения, при этом микроконтроллер выполнен с возможностью управления поочередной работой источников излучения с заданной временной последовательностью, перемещением оптической системы для обеспечения ввода излучения в ограненный алмаз, а также обработкой данных спектрометра.
2. Устройство по п.1, в котором оптическое волокно для вывода излучения содержит два отрезка оптического волокна, оптически соединенные между собой двумя коллимирующими линзами.
3. Устройство по п.1, в котором оптическая система выполнена с возможностью перемещения таким образом, что оптические волокна для ввода и вывода излучения от источника излучения с длинами волн 250-280 нм непосредственно примыкают к поверхности ограненного алмаза.
4. Устройство по п.1, в котором оптическая система выполнена с возможностью перемещения таким образом, что между оптическими волокнами для ввода и вывода излучения от источника излучения с длинами волн 350-380 нм образуется зазор размером 1-2 мм.
5. Устройство по п.1, в котором источник лазерного излучение выполнен с возможностью направления лазерного излучения на поверхность ограненного алмаза через указанный зазор.
6. Устройство п. 4 или 5, дополнительно содержащее зеркало, установленное между источником лазерного излучения и ограненным алмазом, при этом направление указанного лазерного излучения на поверхность ограненного алмаза обеспечивается посредством указанного зеркала.
7. Устройство по п. 4, в котором оптическая система дополнительно содержит нотч-фильтр, выполненный с возможностью размещения между двумя коллимирующими линзами для ослабления интенсивности излучения от источников излучения.
8. Устройство по п.7, в котором нотч-фильтр снабжен перемещающим механизмом ввода-вывода для вывода фильтра с оптического пути излучения, при выводе оптического излучения от источника излучения с длинами волн 250-280 нм.
9. Устройство по п.1, в котором измерительное отверстие выполнено в центральной области места для измерений для подвода излучений на поверхность алмаза.
10. Устройство по п. 8, в котором микроконтроллер дополнительно выполнен с возможностью управления механизмом ввода-вывода для вывода нотч-фильтра с оптического пути излучения.
PCT/RU2016/000576 2016-08-26 2016-08-26 Устройство для идентификации алмаза WO2018038628A1 (ru)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/328,083 US10823680B2 (en) 2016-08-26 2016-08-26 Device for identifying a diamond
IL265008A IL265008B2 (en) 2016-08-26 2016-08-26 A diamond identification device
CN201680088780.7A CN109964111B (zh) 2016-08-26 2016-08-26 用于鉴定钻石的设备
AU2016420722A AU2016420722B2 (en) 2016-08-26 2016-08-26 Device for identifying a diamond
EP16914319.5A EP3505916B1 (en) 2016-08-26 2016-08-26 Device for identifying a diamond
CA3034857A CA3034857C (en) 2016-08-26 2016-08-26 Device for identifying a diamond
PCT/RU2016/000576 WO2018038628A1 (ru) 2016-08-26 2016-08-26 Устройство для идентификации алмаза
EA201990350A EA035897B1 (ru) 2016-08-26 2016-08-26 Устройство для идентификации алмаза
JP2019532913A JP6802379B2 (ja) 2016-08-26 2016-08-26 ダイヤモンドを識別するためのデバイス
ZA201901183A ZA201901183B (en) 2016-08-26 2019-02-25 Device for identifying a diamond

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2016/000576 WO2018038628A1 (ru) 2016-08-26 2016-08-26 Устройство для идентификации алмаза

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018038628A1 true WO2018038628A1 (ru) 2018-03-01

Family

ID=61246122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2016/000576 WO2018038628A1 (ru) 2016-08-26 2016-08-26 Устройство для идентификации алмаза

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10823680B2 (ru)
EP (1) EP3505916B1 (ru)
JP (1) JP6802379B2 (ru)
CN (1) CN109964111B (ru)
AU (1) AU2016420722B2 (ru)
CA (1) CA3034857C (ru)
EA (1) EA035897B1 (ru)
IL (1) IL265008B2 (ru)
WO (1) WO2018038628A1 (ru)
ZA (1) ZA201901183B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020044326A1 (en) * 2018-08-30 2020-03-05 Zvi Yehuda System and method for laboratory-grown diamond detection

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2577928A (en) 2018-10-11 2020-04-15 Univ Oxford Innovation Ltd Laser method and apparatus for analysing crystals
IL266809B (en) * 2019-05-22 2020-08-31 Leizerson Ilya A method and system for evaluating gemstones
EP4010689A4 (en) * 2019-08-05 2023-07-19 Goldway Technology Limited DIAMOND AUTHENTICATION SYSTEM AND PROCESS
IL293269A (en) * 2019-11-26 2022-07-01 Gemological Inst Of America Inc Gia Fluorescence imaging of a gemstone on a transparent stage
GB202020049D0 (en) * 2020-12-17 2021-02-03 Swarovski D Kg Method and apparatus for inspecting a gemstone
WO2022146197A1 (ru) * 2020-12-29 2022-07-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Алмазный Научно-Технологический Центр" Устройство идентификации драгоценных камней
RU204985U1 (ru) * 2020-12-29 2021-06-22 Общество с ограниченной ответственностью «Алмазный научно-технологический центр» Устройство идентификации драгоценных камней
US11892413B2 (en) * 2021-02-01 2024-02-06 Sarine Technologies Ltd. System and method for characterizing gemstones using fluorescence

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986007457A1 (en) * 1985-06-13 1986-12-18 The British Petroleum Company P.L.C. Method of diamond identification
US5883389A (en) * 1993-03-05 1999-03-16 Spear; Paul Martyn Distinguishing natural from synthetic diamonds
RU2267774C2 (ru) * 2000-07-18 2006-01-10 Джерсан Эстаблишмент Способ и устройство для осуществления проверки драгоценного камня
CH700695A2 (de) * 2009-03-25 2010-09-30 Eduard Kny Einrichtung zur optischen Untersuchung einer lichtdurchlässigen, festen oder mindestens teilweise flüssigen Probe.
GB2516297A (en) * 2013-07-18 2015-01-21 De Beers Centenary AG Measuring parameters of a cut gemstone

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2219394B (en) * 1988-05-06 1992-09-16 Gersan Ets Sensing a narrow frequency band of radiation and examining objects or zones
GB9009132D0 (en) * 1990-04-24 1990-06-20 Gersan Ets Method and apparatus for examining an object
US5386295A (en) 1990-10-01 1995-01-31 Eastman Kodak Company Postacquired spectrophotometers
US5377004A (en) * 1993-10-15 1994-12-27 Kaiser Optical Systems Remote optical measurement probe
GB9418049D0 (en) * 1994-09-07 1994-10-26 Gersan Ets Examining a diamond
WO1998041848A1 (en) * 1997-03-14 1998-09-24 Rosemount Analytical Inc. Improved low noise raman analyzer system
US6020954A (en) * 1997-12-18 2000-02-01 Imagestatistics, Inc. Method and associated apparatus for the standardized grading of gemstones
JPH11255511A (ja) * 1998-03-12 1999-09-21 Hiroichi Ishida ダイヤモンドの鑑定方法
JPH11352068A (ja) * 1998-06-09 1999-12-24 Chuo Hoseki Kenkyusho:Kk ダイヤモンド判別方法及び装置
RU2372607C1 (ru) * 2008-02-12 2009-11-10 Учреждение Российской Академии Наук Институт физики высоких давлений им. Л.Ф.Верещагина РАН (ИФВД РАН) Устройство для сортировки алмазов
US8213000B2 (en) * 2008-05-09 2012-07-03 Apollo Diamond Gemstone Corporation Retail compatible detection of CVD grown diamond
CN102216760A (zh) * 2008-10-09 2011-10-12 欧珀生产商澳大利亚有限公司 用于宝石的评定、估价、分级的改进装置和方法
JP5225235B2 (ja) * 2009-08-24 2013-07-03 株式会社エージーティ・ジェム・ラボラトリー 宝石物質の鑑別方法
US20110292376A1 (en) * 2010-05-26 2011-12-01 Kukushkin Igor V Apparatus and method for detecting raman and photoluminescence spectra of a substance
US8878145B1 (en) * 2012-07-27 2014-11-04 Yan Liu Apparatus and method for fluorescence spectral and color measurements of diamonds, gemstones and the like
CA2937696C (en) * 2014-02-28 2021-11-30 Universita Degli Studi Di Milano-Bicocca Method of spectroscopic analysis of a diamond and apparatus thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986007457A1 (en) * 1985-06-13 1986-12-18 The British Petroleum Company P.L.C. Method of diamond identification
US5883389A (en) * 1993-03-05 1999-03-16 Spear; Paul Martyn Distinguishing natural from synthetic diamonds
RU2267774C2 (ru) * 2000-07-18 2006-01-10 Джерсан Эстаблишмент Способ и устройство для осуществления проверки драгоценного камня
CH700695A2 (de) * 2009-03-25 2010-09-30 Eduard Kny Einrichtung zur optischen Untersuchung einer lichtdurchlässigen, festen oder mindestens teilweise flüssigen Probe.
GB2516297A (en) * 2013-07-18 2015-01-21 De Beers Centenary AG Measuring parameters of a cut gemstone

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020044326A1 (en) * 2018-08-30 2020-03-05 Zvi Yehuda System and method for laboratory-grown diamond detection

Also Published As

Publication number Publication date
IL265008B2 (en) 2023-10-01
JP6802379B2 (ja) 2020-12-16
EP3505916A4 (en) 2019-12-04
IL265008B1 (en) 2023-06-01
EP3505916A1 (en) 2019-07-03
CN109964111B (zh) 2021-10-08
US20190219513A1 (en) 2019-07-18
CA3034857C (en) 2021-10-19
EA035897B1 (ru) 2020-08-28
EP3505916B1 (en) 2021-06-16
US10823680B2 (en) 2020-11-03
CN109964111A (zh) 2019-07-02
JP2019533173A (ja) 2019-11-14
ZA201901183B (en) 2019-11-27
CA3034857A1 (en) 2018-03-01
IL265008A (ru) 2019-04-30
AU2016420722A1 (en) 2019-03-14
EA201990350A1 (ru) 2019-07-31
AU2016420722B2 (en) 2020-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018038628A1 (ru) Устройство для идентификации алмаза
US9958398B2 (en) Measuring parameters of a cut gemstone
JP7446397B2 (ja) 宝石用原石のスクリーニング方法
RU2679928C1 (ru) Устройство для идентификации алмаза
CN106053425A (zh) 一种拉曼光谱宝玉石鉴定装置及方法
EP3111199B1 (en) Method of spectroscopic analysis of a diamond and apparatus thereof
US11137290B2 (en) Accessory for infrared spectrophotometer
CN108801985A (zh) 一种荧光光谱和吸收光谱集为一体的光谱仪
KR101798078B1 (ko) 투과도를 이용한 다이아몬드 감별 장치 및 방법
Tsai et al. Rapid gemstone mineral identification using portable Raman spectroscopy
RU2372607C1 (ru) Устройство для сортировки алмазов
RU2739143C1 (ru) Способ для идентификации алмазов и бриллиантов и устройство для его осуществления
RU2765213C1 (ru) Устройство для диагностики драгоценных камней в составе ювелирных изделий

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16914319

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3034857

Country of ref document: CA

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019532913

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016420722

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20160826

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016914319

Country of ref document: EP

Effective date: 20190326