[发明专利]用于钻石的颜色分级的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量钻石颜色的方法和装置，并且更具体而言，本发明涉及一种用于测量通过切割的钻石的光的光谱的方法和装置。

背景技术

多数销售的天然钻石处于称作正常颜色范围的浅黄色的范围内。高纯度钻石完全无色，并且表现为白色。正常颜色范围的钻石(也可描述为″白色″，″无色″或″无异色″)通过其相对缺少的颜色进行分级。没有颜色的钻石被认为是更理想的并具有更高的价值。由于颜色对钻石价值的敏感性，所以在工业上，钻石的一致性和可靠的颜色分级是很重要的。

一种工业分级尺度具有从完全无色的D级到具有浅黄色的Z级的范围。传统上，通过眼睛将样本钻石与标准石头进行比较以对钻石的颜色进行分级。然而，在每个人之中，一些因素会影响到颜色描述的一致性。

每个人可具有不同的色彩感觉。为达到颜色描述的一致性，可以通过多个分级人员所提出的平均水平、或另外通过权威人士的描述进行解决。然而，这种方法显然耗时且昂贵。

观察钻石的光照条件对观察的颜色具有明显的影响。由于光温度的变化影响颜色分级，所以可以允许使用光源，例如在日光下或近似日光照明下。此外，钻石的颜色分级与一些其它宝石的分级不同，其中：颜色取决于传播通过钻石的光，和通过钻石的多条光通路，以及除明显的钻石颜色外，根据小平面上的反射产生色彩感觉。

因此，可以理解，存在着解决这些缺点并提供一种用于钻石颜色分级或有助于钻石颜色分级的简单、方便、一致且便宜的方法的需要，

这种方法可以是将结果与工业分级尺度相校正的方式。现有技术通常无法满足这种需要，并且将在以下的专利中说明一些典型的现有技术中的方法和装置。

美国专利第4,508,449说明了用于测量明亮式切割的钻石的颜色的方法，其包括：单色仪，该单色仪提供直接进入钻石的台面的光束，其将白板作为背面。从钻石通过其台面穿过钻石的光由具有光出口点的集成球体收集。在光出口点处的光测器具有：用于测量检测的光的光谱的测量单元；和用于从光谱取得三色值的计算单元。该装置能够客观地测量明亮式切割的钻石的颜色，并且能够生成可以转换为工业颜色分级的测量输出。

美国专利第6,473,164说明了一种系统，包括：近似日光的光源，该光源照亮钻石的亭切部侧；光检测器，该光检测器检测从钻石的亭切部侧以特定角度出来的光；和测量通过光检测器检测的光的光测量设备。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种分析发送的光的方法，用于对明亮式切割的钻石的颜色进行分级，所述方法包括以下步骤：

将钻石浸没在光学透明的液体中；

将从近似日光的光源漫射的光引导通过浸没的钻石的台面；

通过具有集光光学器件的彩色数字照相机在光检测器上产生图像；

使所述集光光学器件的聚焦轴与钻石的轴基本对齐，以接收从钻石的亭部切面传出的光源的光和直接来自光源的光；

将钻石和光源的图像数据存储在存储器中；

所述图像数据提供与每个图像元素相关联的一组系统原色。

所述方法还包括：分析存储的图像数据，用以分辨钻石的腰部内的颜色基本均匀的第一多个图像元素，和在与腰部的图像的边界相邻和边界外部的颜色基本均匀的第二多个图像元素：

分别计算所述第一和第二多个图像元素的每个中的每个系统原色的第一和第二平均强度值，和

通过从每个系统原色的各自的第一平均强度值减去第二平均强度值，计算每个系统原色的标准强度值。

所述光学透明液体优选是水，或具有折射率大于水的折射率的液体，以减小从钻石的表面的反射。

可选地，该照相机可操作地联接到操作指令集的数据处理器，该数据处理器将捕获的图像数据存储在存储器中，分析存储的图像数据，并计算标准化的强度值。

优选，所述系统原色是红色、绿色和蓝色。

优选，所述图像元素是像素、像素组或像素的帧。

优选，所述方法还包括：计算和显示通过公式Y＝R+G-2B确定的颜色因数Y，其中：R、G和B分别是计算的红色、绿色和蓝色的标准强度值。

本发明的其它方面通过提供一种用于分级明亮式切割的钻石的装置，其包括：

近似日光的光源；

用于保持光学透明液体的容器；所述容器具有基部，所述基部具有限定用于支撑钻石的台面的基本平坦的支撑表面的装置；

至少一个半透明窗口，所述容器中的至少一个半透明窗口与近似日光的光源相邻；

不透明的黑片覆盖光源，该黑片具有在片的中心的孔，其直径具有将近300％的腰部的横向尺寸，钻石被放置在孔的中央上方；