专利名称：分选和/或核实宝石同一性的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及分选和/或核实宝石同一性的方法和设备。更具体地说，本发明涉及分选和/或核实加工前后宝石同一性的方法和设备。
将从地下挖出的矿物加工成抛光并有刻面的宝石需要好几个加工步骤。其中能最大限度提高宝石价值的加工步骤是切割和抛光，通过这两个步骤就能把宝石从其无规则的粗糙形状转变成适宜于珠宝的有抛光刻面的状态。
切割和抛光操作是世界上一些厂家专门从事的加工过程，这些厂家一般来说从一个商人手中接受多批量的粗糙宝石，该厂家对其进行切割和抛光，然后再把这些宝石送还给付加工费的商人。
由于这些物品在进入和离开抛光厂家前后并无任何外观相似性，因此就为那些道德败坏的抛光匠提供了一个用价值较小的宝石更换这些宝石的途径。在占石的场合下，一般认为，一批宝石10%的价值由于替换而被损失。
至今，珠宝商们不能确定他们从抛光匠取回的抛光过的宝石是否是他们交付出的那些宝石。
本发明的一个目的就是提供一种方法和设备以缓和上述矛盾。
我们已经发现，借助于在用适当的电磁辐射，诸如光谱的兰光区中或绿光区中的可见光或紫外光，照射宝石时产生的宝石荧光发射的特征就能够足够好地分选、分类或识别宝石。在这一方面，我们已经发现，在几乎所有的情况下，宝石的荧光发射代表了宝石整体的性质并且不受切割和抛光加工过程的影响。
在本说明书中所指的宝石包括钻石、翡翠、兰宝石以及其它受电磁辐射照射时能发出萤光的宝石。
一方面，本发明提供了一种分选宝石的方法，它包括如下步骤(a)用电磁辐射照射宝石，使宝石产生荧光;
(b)测量该萤光辐射的一个或多个特征;
(c)依据所说特征(一个或多个)分选宝石。
所测的特征(一个或多个)可以包括该荧光发射的波长或强度。
该方法进一步可以包括依据宝石的种类、大小、或其它特征、或这些特征中的两个或多个特征的组合对宝石进行分选。
本发明的另一方面还提供了一种核实经加工处理后的宝石的同一性的方法，它包括如下步骤(a)在进行所说的加工之前，先用电磁辐射照射宝石使该宝石产生荧光;
(b)探测所产生的荧光发射的一个或多个特征;
(c)在加工之后，用电磁辐射照射所说宝石使该宝石发荧光;
(d)探测该荧光发射的一个或多个所说特征，以及(e)比较加工前后的荧光发射的这一个或多个所说特征，由此可核实加工之后所说宝石的同一性。
本发明的再一个方面是提供了一种核实一批经过加工后的宝石中的宝石的同一性、即在该批内的每一块宝石在受电磁辐射照射后荧光发射的一个特征的数值大致相同的方法，该方法包括如下步骤(a)加工之后，用电磁辐射照射所说的这批宝石;
(b)探测这些宝石的荧光发射;以及(c)检查每一个宝石的所说特征以确定所说特征的数值是否和该批整体所显示的该特征的数值不相同，由此即可核实该批内宝石的同一性。
按本发明的另一种方式，提供了一种用于将宝石分选成批的设备，其中在指定一批内的每一块宝石都具有一个共同的荧光特征，所说设备包括(a)一个供料系统，以便沿一条路径移动宝石;
(b)一个辐射源，以便当宝石沿该路径移动时照射该宝石;
(c)一个探测器系统，以便确定每一块宝石的荧光发射的特征;以及(d)一个推出器系统，依据宝石的荧光发射特征，将每一块宝石传送到多个容器当中的一个，从而形成一批批的宝石。
按本发明的另一种方式，本发明提供了一种用于核实经过加工后宝石的同一性的设备，所说设备包括(a)一个供料系统，以便沿一条路径移动该宝石;
(b)一个辐射源，以便在宝石沿该路径移动时照射该宝石;
(c)一个探测器系统，以确定该宝石的荧光发射的特征;以及(d)一个推出器系统，依据该宝石的荧光发射的特征将该宝石传递至多个容器当中的一个;
因此，比较加工前后的宝石的荧光发射特征就是核实宝石同一性的一种手段。
下面参照
图1对发明作进一步的描述，图1是按照本发明用于将宝石分选到一些容器中并且核实这些宝石的同一性的设备的一个最佳实施例的示意图。
现在参照图1，一个处于振动漏斗形式的供料系统1将单列的粗糙钻石2递送到一个传送带8上，传送带8携带这些钻石穿过由辐射源3发射的一个电磁辐射束。
按另一个实施例，所以通过重力自由落体或者借助于一个真空机构，使这些钻石穿过该电磁辐射束被输送。
电磁辐射源3可以是一种汞灯，或氙灯，或是一种激光器诸如发射紫外光的氦-钙激光器。
尽管大部分钻石发出的荧光是兰色或浅绿色的光，但在紫外光照射的情况下钻石发出的荧光可能和可见光谱中的任何一种颜色相一致。为了对钻石进行分选，分类或鉴别，荧光发射的一个适当的特征可以是该荧光发射谱的一些特定的波长或者是该发射的强度。
电磁辐射源3可以发射可见光谱中的光，例如在该光谱的兰色区或绿色区的光。
一块钻石在受到可见光谱中的光照射的情况下会发出荧光，该被照射的钻石的荧光发射可通过一个滤波器探测到，该滤波器阻止了辐射源3的波长的透过。为了分选、分类或识别该钻石，该荧光发射的一个适当的特征可以是该发射光谱的一些特定的波长或者是该发射的强度。
一般而言，为了选择电磁辐射的一个特定的波长，希望在电磁辐射源3的输出端有一个过滤器。对于一个汞灯来说，已经发现在波长为245、310和360微米附近存在着有用的很强的辐射。可以使用这些波长当中的任何一个，但是用这些波长当中的一个特定的波长可以得到更高的分辨率。
钻石在受到照射下发生的某些荧光辐射通过一个探测器4，如通过一个光谱分析仪(诸如一个扫描单色仪)或一个包括一个或多个光探测器的彩色过滤器装置。
来自光谱分析器或光探测器的信号进入一预先编程的处理器5，从而根据钻石的荧光发射的一个适当特征的数值来确定这一批钻石。
推出器6根据该预先确定的数值将该钻石引入多个容器7中的一个，由此使每一个容器7包含一批每一块钻石都具有相同的荧光发射的特征数值的钻石。该推出器6可以是任何一种适当的形式，例如一个空气喷嘴，或一个绞链门系统。
可以使用其它的光学的和机械的安排来实现和上述最佳实施例相同的目的，但它们依然落在本发明的构思的范围之内。
上述设备除了可用于将粗糙的钻石分选成批之外，还可用于核实钻石加工后的同一性，而不管这些钻石是单个的或成批的，就这方面而论，如果钻石加工期间未受干拢，就应该被传送到在加工前它们被传传送到的同一个容器内。
从以上所述显然可知，本发明提供了一种简单有效的办法，通过这种办法能够发觉在切割和抛光过程中的对钻石或其它宝石的窃换。
权利要求
1.一种分选宝石的方法，包括如下步骤(a)用电磁辐射照射宝石以使宝石产生荧光；(b)探测该荧光的一个或多个特征；以及(c)依据所说特征分选宝石。
2.一种如权利要求1所述的方法，其中所说的特征是该荧光发射的一个或多个波长。
3.一种如权利承求1或2所述的方法，其中所说的特征是该荧光发射的一个或多个波长的强度。
4.一种如权利要求1至3中任何一个所述的方法，其中分选步骤(c)进一步包括依据宝石的种类和/或宝石的大小进行的分选。
5.一种核实加工后的宝石的同一性的方法，包括如下步骤(a)加工之前，用电磁辐射照射宝石以使宝石产生荧光;(b)探测一个或多个该荧光发射的特征，(c)加工之后，用电磁辐射照射宝石以使宝石产生荧光;(d)探测所说荧光发射的所说一个或多个特征;以及(e)比较该荧光发射的所说一个或多个特征由此核实加工后宝石的同一性。
6.一种核实加工后一批宝石中的宝石的同一性，即该批的每一块宝石在经电磁辐射的照射时有大致相同的宝石荧光发射的特征值的方法，该方法包括如下特征(a)加工后，用电磁辐射照射所说的这批宝石;(b)探测该宝石的荧光发射;(c)检查每一块宝石所说特征以确定所说特征的数值是否和该批整体所显示的该特征的数值不相同，从而核实该批内宝石的同一性
7.一种将宝石分选成批的设备，在指定一批里的每一块宝石有一个共同的荧光特征，所说设备包括(a)一个供料系统，以便沿一条路径移动宝石;(b)一个辐射源，以便宝石在沿该路径移动时照射宝石;(c)一个探测器系统，以便确定宝石的荧光发射特征;以及(d)一个推出器系统，根据宝石的荧光发射特征传送宝石至多个容器当中的一个容器，由此，在使用中，比较加工前后宝石的荧光发射特征即是核实宝石同一性的一个手段。
全文摘要
分选和/或核实加工前后宝石同一性的方法和设备。分选方法包括用电磁波辐照宝石；测量宝石所产生荧光的特性(如波长或强度)；据此分选宝石。核实方法是在加工前后进行与上法相同的辐照和测量步骤，最后进行比较便可核实它们的同一性。实现所述方法的设备包括宝石供应系统；辐照源，确定宝石荧光发射特性的探测器；根据所测特性将宝石分选到各容器的推出器。
文档编号B01D71/50GK1038156SQ89104428
公开日1989年12月20日 申请日期1989年5月9日 优先权日1988年5月10日
发明者安东尼·克莱夫·柯蒂斯 申请人:阿盖尔钻石销售有限公司