專利名稱：寶石觀察方法和設(shè)備的改進的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寶石觀察方法和設(shè)備的改進。特別地，本發(fā)明涉及用于觀 察寶石表面的改進的方法和設(shè)備，其通過提供對設(shè)備所需調(diào)整的指示，使 表面能夠被觀察到。'背景技術(shù)為了確保寶石的質(zhì)量和寶石制造商的誠信，寶石(例如，鉆石)可具有電離在其上的質(zhì)量標志、標識號(ID)或商標名稱(此處統(tǒng)稱為'標志')。 可將這些標志的任意組合設(shè)置在寶石的表面上。這樣，寶石的潛在購買者 就能夠觀察到寶石上的這些標志，并使用該信息確定寶石的來源。此信息 能夠幫助潛在的購買者對是否購買該寶石作出判斷。圖1中示出了理想切割的鉆石101。鉆石101由冠部103、腰部105和亭 部107組成。冠部103的頂部是臺面109。所述標志可電離或蝕刻在寶石的任意合適表面上。在理想切割的鉆石 的情況下，電離的標志通常位于鉆石臺面的八個角的其中之一上。圖1B 顯示了具有電離的ID號111的理想切割鉆石的臺面109的圖示。圖1C顯示了 具有電離的ID號111和公司標志113的理想切割鉆石的臺面109的拐角的實 像。將電離標志設(shè)置在寶石的臺面上可作為一種可選的方法，實際上將電 離標志設(shè)置在寶石的任意其它相對平滑的表面上也是可能的。例如，電離 標志可設(shè)置在寶石的腰部或任一刻面上。為了確保該標志對肉眼不可見，標志的尺寸相對于寶石臺面是很小 的。例如，包括10個字符的ID號，其水平長度通常是0.3mm。然而，0.5 克拉、l克拉和2克拉的理想切割鉆石分別具有2.9mm、 3.7mm和4.7mm直 徑的臺面尺寸。因此，可以看出10個字符的ID號大約占理想切割鉆石的臺 面尺寸的6% — 10%。目前存在幾種知名的方法，用于觀察置于寶石表面上的電離標志。 為了觀察寶石表面上的標志，觀看寶石的人必須嘗試調(diào)整其上電離有 標志的表面，例如臺面，以將任何可用的光源直接從該表面反射到觀察者 的眼睛。當臺面位置適當時，會出現(xiàn)回射。這使得臺面看起來明亮潔白， 而由于相對不平坦的電離表面導(dǎo)致該區(qū)域的光沿許多不同的方向反射走， 所以臺面上的電離標志呈現(xiàn)出較暗的灰色。觀察寶石上的標志的一種方法是用鑷子或任意其它合適的操作裝置 夾持住寶石，同時嘗試使用珠寶商的高倍放大鏡通過指向電離表面上的光 源觀察該標志。當執(zhí)行此方法時，為了辨認該標志，穩(wěn)定地夾持寶石，以 及為了引起回射的出現(xiàn)，以相對于光源合適的角度確定表面的位置是很困 難的。在可選的已知方法中，Gersan Establishment的國際專利申請 W099/34197討論了一種用于觀察寶石上的標志的觀察裝置。該裝置具有 兩種模式。在第一模式中，使用漫射光對寶石進行觀察，以便調(diào)節(jié)寶石的 位置使其可通過攝像機在顯示器上觀察。在此第一模式中，觀察者能夠檢 驗寶石的工藝，但是不能觀察到標志。在第二模式中，通過針孔觀察寶石， 放置寶石的工作臺可進行線性調(diào)整或傾斜，以便引起回射的出現(xiàn)，從而觀 察標志。此外，觀察設(shè)備是可以購得的，這使得用戶能夠觀察寶石的表面，以 確定表面上是否存在任何瑕疵或不規(guī)則。例如，可對表面平滑度(光潔度) 進行評估。此外，需要回射以使得該表面可被設(shè)備的使用者觀察到。然而， 已知的觀察設(shè)備不包括任何指示使用者如何調(diào)整該觀察設(shè)備以出現(xiàn)回射 的裝置。美國專利US6211484公開了一種用于具有可移位臺架和成像系統(tǒng)的 寶石激光標識系統(tǒng)。在上述所有的已知方法和系統(tǒng)中都沒有提供這樣的設(shè)備，即能夠使使 用者確定寶石的表面必須沿哪個方向移動或傾斜才能出現(xiàn)回射的設(shè)備。因 此，在最終能夠出現(xiàn)回射從而可成功觀察到標志、瑕疵或不規(guī)則之前，需 要進行嘗試性或錯誤地頻繁移動。本發(fā)明的目的是客服或者至少減緩上述的一些或全部問題。 在一方面，本發(fā)明提供了用于觀察寶石表面的觀察設(shè)備，所述觀察設(shè)備包括可調(diào)節(jié)平臺，其具有適于容納寶石的表面；觀察軸線，沿該觀察軸 線對寶石進行觀察，以及適于基本平行于該觀察軸線發(fā)光的光源，所述觀 察設(shè)備的特征在于對準裝置適合于提供一指示，即平臺和觀察軸線相對 于彼此向哪個方向調(diào)節(jié)，才能使寶石的表面與觀察軸線互相垂直。在另一方面，本發(fā)明提供了一種觀察寶石表面上的標志的方法，所述 方法包括步驟將寶石置于平臺的表面上，沿觀察軸線觀察寶石，其特征 在于下面的步驟沿觀察軸線觀察從寶石表面反射出的可視覺辨別的區(qū) 域，所述可視覺辨別的區(qū)域與調(diào)節(jié)指示器相關(guān)聯(lián)，以及根據(jù)該相關(guān)聯(lián)的調(diào) 節(jié)指示器，彼此相對地調(diào)節(jié)平臺和觀察軸線。本發(fā)明的優(yōu)點是給使用者關(guān)于如何彼此相對地對置有寶石的平臺和 觀察軸線進行調(diào)節(jié)才能引起反射出現(xiàn)的指示。這樣，使用者就能夠以簡單 有效的方式觀察寶石上的標志。


現(xiàn)在，將參照附圖，僅通過實例對本發(fā)明的具體實施方式
進行說明， 其中圖1A顯示了理想切割鉆石的不同部分；圖1B顯示了具有電離ID號的鉆石臺面的圖示；圖1C顯示了電離在鉆石臺面上的真實ID號和品牌標志的圖像；圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例所使用的回射的原理；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的放置的鉆石是如何影響回射的；圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的寶石觀察裝置； 圖5A顯示了在第一實施例中使用的有機玻璃裝置的俯視圖； 圖5B顯示了在第一實施例中使用的有機玻璃裝置的側(cè)視圖； 圖6A顯示了根據(jù)第一實施例的寶石觀察裝置的俯視圖；圖6B顯示了圖6A中視圖的局部剖視圖；圖6C顯示了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的目鏡的內(nèi)部視圖； 圖7顯示了使用中的第一實施例的觀察器；圖8A顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例提供如何調(diào)節(jié)鉆石位置的指示 的原理的第一實例；圖8B顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例提供如何調(diào)節(jié)鉆石位置的指示 的原理的第二實例；圖9顯示了這樣的原理，即根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、使用四個彩色 區(qū)域來提供如何調(diào)節(jié)鉆石位置的指示。優(yōu)選實施方式在下文所述的優(yōu)選實施例中，所參考的寶石是鉆石。然而，應(yīng)當理解 的是本發(fā)明可應(yīng)用于對任何寶石表面的觀察。此外，在下文所述的優(yōu)選實施例中，所述觀察設(shè)備和方法涉及觀察寶 石表面上的標志。然而，應(yīng)當理解的是該設(shè)備和方法也可用于觀察寶石表 面上的任意瑕疵或不規(guī)則。另外，在下文所述的優(yōu)選實施例中，所述標志是電離到寶石的臺面上 的。然而，應(yīng)當理解的是該標志可電離到寶石的任意合適的表面上。也就 是說，任何能夠容納電離標志的表面，接下來可確定所述表面的位置以引 起回射的出現(xiàn)。參照圖2，其顯示了根據(jù)所述優(yōu)選實施例的回射原理，鉆石101包括 具有電離標志111的臺面109。希望觀察該標志111的使用者沿觀察軸線 201觀看鉆石101。所述觀察軸線通過部分反光鏡203到達鉆石101的臺 面109的中心。部分反光鏡203用作分束器。白光源(未示出)向鉆石101的臺面109發(fā)出白光205。白光205通 過部分反光鏡203的反射面指向臺面109。觀察軸線201和白光傳播方向 205在白光205被反射從部分反光鏡203離開的點處是互相垂直的。在該 點處，通過保證白光傳播方向和觀察軸線201之間的角度207大約為90°， 同時保證在白光和觀察軸線201相交處反光鏡設(shè)置成45°，白光和觀察軸 線201相平行。當鉆石101的臺面109設(shè)置為與觀察軸線201以及白光傳播方向205 垂直時，就會出現(xiàn)光的回射。也就是，白光205沿觀察軸線201向回反射， 回到光源處，如箭頭209所示。當回射出現(xiàn)時，鉆石101的臺面109上的電離標志111不會將白光 205沿觀察軸線201反射回去。而是，光從電離標志111沿許多不同的方 向反射出去，如圖2中的箭頭211所示。由于從電離標志111反射出去的 大部分光沒有沿觀察軸線反射回去，所以當與臺面109的圖像的其它部分 相比時，電離標志lll呈現(xiàn)輕微的灰色，因此易于看到并辨認標志111。將鉆石鑲嵌在一件珠寶例如指環(huán)、項鏈、手鐲、手表等中的方法有很 多種。經(jīng)常出現(xiàn)這樣的情況，鉆石的臺面位于該件珠寶內(nèi)的鑲座的頂面之 下。圖3顯示了需要如何對鉆石鑲座的平臺進行調(diào)節(jié)，以使得鉆石的臺面 垂直于觀察軸線和光源。鉆石101鑲嵌在指環(huán)301中。指環(huán)301放在玻璃 平臺303上，鑲座靠在該玻璃平臺上。觀察軸線201穿過部分反光鏡203 到達鉆石101臺面的中心。白光205以角度207從該部分反光鏡203反射 出去，到達鉆石101臺面的中心。然而，由于鉆石的臺面與觀察軸線201 和白光205垂直，所以不會出現(xiàn)回射。而且，白光205沿觀察軸線201通 過，如箭頭209所示，到達鉆石101的臺面，并以角度305反射出去。因 此所述觀察裝置的使用者必須調(diào)節(jié)玻璃平臺303的位置，使得鉆石101的 臺面與沿觀察軸線201的白光源205垂直，以便引起回射的出現(xiàn)，從而看 到標志。如何進行這種調(diào)節(jié)的細節(jié)在下文說明。圖4顯示了根據(jù)此具體實施例的寶石觀察裝置。具有鉆石101的指環(huán) 401位于平臺402上。平臺402包括玻璃板403，鉆石101放置在所述玻 璃板上，其上電離有標志的鉆石表面(臺面)向下，如圖4中所示。指環(huán) 401和鉆石101通過金屬片簧411牢牢固定在玻璃板403的表面上。所述 片簧411包括保護指環(huán)和鉆石的橡膠外部。片簧411保持對指環(huán)401向下 的壓力，所述壓力固定鉆石IOI，以確保指環(huán)401不會在玻璃板403上移 動。平臺402還包括連接到其平臺下表面的半球形平臺部分405。所述半 球形平臺部分405包括磁性部分407。包括半球形平臺部分405的平臺402插入金屬平臺固定器409。如此，平臺402可沿任意方向旋轉(zhuǎn)和傾斜，從 而允許鉆石IOI臺面的表面傾斜和旋轉(zhuǎn)。當與金屬平臺固定器409作用時， 所述磁性部分407能使平臺402被固定在它最后移動到的位置。通過固定到所述平臺402的外緣，使平臺402傾斜和旋轉(zhuǎn)。所述觀察裝置包括目鏡415，通過所述目鏡415使用者可沿觀察軸線 201觀察鉆石101的臺面。所述觀察軸線201通過目鏡透鏡417。在此實 施例中，目鏡的位置是固定的，透鏡具有10倍的放大率。觀察軸線201以90。的角度從第一反光鏡419反射出去，并指向第二 反光鏡421，在這里它以90。的角度反射到鉆石101的臺面。觀察軸線201 通過物鏡423，為了調(diào)焦，所述物鏡423是可移動的透鏡。此外，物鏡423 具有4倍的光學(xué)放大率。所述物鏡可沿觀察軸線201移動，以提供一種使 使用者能夠聚焦在鉆石101臺面上的手段。在物鏡423之后，觀察軸線201傳到部分反光鏡425,所述反光鏡用 作分束器。所述部分反光鏡425使使用者能夠沿觀察軸線201觀察到鉆石 101。在部分反光鏡425的背面，設(shè)置有反射涂層，使得任何射向所述反 射涂層的光從該表面部分反射出去。然而，仍有一些光能夠通過該反射表 面，并穿出到部分反光鏡425的另一側(cè)，沿觀察軸線201返回。在觀察軸線201通過部分反光鏡425之后，它通過有機玻璃裝置429。 將在下文對所述有機玻璃裝置進行更詳細地說明。觀察軸線201繼續(xù)到達 位于平臺402上的玻璃板403上，使得通過目鏡415觀察的觀察者可以看 到鉆石101的臺面。白光源431設(shè)置在所述觀察裝置內(nèi)，在此實施例中，所述白光源是白 LED。 LED 431連接到由ON/OFF開關(guān)(未示出)控制的合適電源。白 LED 431向部分反光鏡425發(fā)出白光。聚光透鏡433用于產(chǎn)生白光的平行 光束，所述光束覆蓋了部分反光鏡425的大部分。當白光從部分反光鏡425 反射出去時，它指向鉆石101的臺面。由于部分反光鏡425的角形結(jié)構(gòu)， 白光沿著與觀察軸線201相同的軸指向鉆石101的臺面，使得光平行于觀 察軸線傳播。在接近有機玻璃裝置429附近的通道內(nèi)設(shè)有四種顏色的LED 435a、b、 c和d，這些LED組成了能夠使鉆石對準的設(shè)備的一部分。在此實施例中， 這些彩色LED分別是紅色的、綠色的、黃色的和藍色的。這些彩色LED 也可連接到由ON/OFF開關(guān)(未示出)控制的合適電源。注意，為了清晰 起見，彩色LED 435c和d沒有在圖4中顯示出。這些LED彼此成90°設(shè) 置，使得光通過通道437射向有機玻璃429的中心?，F(xiàn)在將參照圖5A和5B對該有機玻璃裝置進行更詳細的描述。圖5A 顯示了根據(jù)本發(fā)明實施例的有機玻璃裝置的俯視圖。所述有機玻璃由聚甲 基丙烯酸甲酯(PMMA)制成。有機玻璃裝置429包括圓錐形具有無光澤 面501的切掉部分。圖5B從沿圖5A中所示的線A-A切割的側(cè)視圖，顯 示了該有機玻璃裝置429。在圖5B中能夠更清楚地看到，有機玻璃裝置 中心的切割圓錐形包括無光澤面501。此外，有機玻璃裝置的外緣包括透 明表面503。因此，采用這種結(jié)構(gòu)，從側(cè)面射入該有機玻璃裝置的任何光 都能通過透明表面503，直到它到達無光澤面501，在這里所述光以90° 的角度從該無光澤面503反射出去，并如圖5C中所示穿出該有機玻璃裝 置?；氐綀D4，彩色LED435a-d將彩色光射向鉆石101的臺面。如此，在 此特定實施例中，在鉆石101臺面下方的區(qū)域附近形成四個不同的可視覺 辨別的區(qū)域(彩色區(qū)域)。每個區(qū)域覆蓋觀察軸線周圍大約90。的徑向區(qū) 域。所述可視覺辨別的區(qū)域用于給使用者提供指示出現(xiàn)了未對準的情況。圖6A顯示了寶石觀察裝置的俯視圖。圖6B顯示了沿圖6A中所示的 線A-A的局部剖視圖。圖6A和圖6B中所示的組件也組成了能使鉆石對 準的設(shè)備的一部分。目鏡603設(shè)置在裝置的頂蓋601上，使用者通過該目 鏡603觀察寶石。寶石置于平臺605上。四個孔607、 609、 611、 613在 平臺605周圍間隔90。設(shè)置。在觀察設(shè)備的主體內(nèi)，四個彩色調(diào)節(jié)指示器 LED設(shè)置在這些孔的正下方。參照圖6B，為了清楚起見，圖中僅示出了四個LED中的兩個，紅色 指示器LED 625和綠色指示器LED 627。四個彩色調(diào)節(jié)指示器LED中的 每一個都與其相應(yīng)的彩色LED 435a-d垂直對齊。因此，紅色調(diào)節(jié)指示器iiLED 435a上方的孔609發(fā)光。同樣的構(gòu) 造也適用于綠色、藍色和黃色調(diào)節(jié)指示器LED。調(diào)節(jié)指示器的這種配置為 設(shè)備的使用者提供了如何調(diào)節(jié)平臺的指示。因此，提供可視覺辨別區(qū)域的偏差指示器與提供如何調(diào)節(jié)平臺的指示 的調(diào)節(jié)指示器的結(jié)合使得使用者能夠調(diào)節(jié)鉆石表面的位置，以引起回射， 下文將對此進行詳細說明。圖7顯示了在白LED431和彩色LED 435a-d已經(jīng)啟動的情況下觀察 器的平臺部分的封閉視圖?？梢钥吹接^察裝置的使用者沿觀察軸線201觀 察鉆石101的臺面。從白LED 431發(fā)出的白光從部分反光鏡反射出去，使 得它與觀察軸線201平行。彩色LED435a和435b通過有機玻璃裝置將它們的彩色光指向觀察軸 線周圍、鉆石IOI臺面下方的區(qū)域。也就是說，紅色區(qū)域703設(shè)置在鉆石 IOI下方的一個象限中。此外，綠色區(qū)域705設(shè)置在鉆石101下方的第二 象限內(nèi)。同樣地，藍色和綠色LED的另外兩個彩色區(qū)域設(shè)置在鉆石101 下方的另外兩個象限內(nèi)。為了清晰起見，圖中沒有顯示藍色和綠色區(qū)域。當對放置鉆石的平臺進行調(diào)節(jié)，使得鉆石101的臺面與觀察軸線和白 光源垂直時，就會出現(xiàn)回射。使用者因而將能夠看到從鉆石的臺面反射出 去的明亮白光，也能看到較暗的電離標志?，F(xiàn)在參照圖8A和圖8B，將對如何指導(dǎo)使用者調(diào)節(jié)觀察軸線的平臺以 引起回射的出現(xiàn)進行解釋。圖8A顯示了鉆石表面(臺面)的放大側(cè)視圖，其中所述鉆石表面(臺 面)沒有被調(diào)整到與觀察軸線201和反射的白光垂直。白光701射向鉆石 101的臺面109，使得白光的傳播與觀察軸線201平行。然而，由于當鉆 石101的臺面109與觀察軸線201不垂直時不會出現(xiàn)回射，所以沿觀察軸 線201觀察鉆石的使用者將不會看到從臺面表面反射出去的光。而是，沿 觀察軸線201觀看的使用者將看到從鉆石101的臺面109反射出去的紅色 區(qū)域703，從而提供了未對準的指示。參照圖6A、 6B和8A，通過將所觀察到的從臺面反射出去的彩色區(qū)域與相匹配的平臺附近的彩色指示器LED相關(guān)聯(lián)，使用者將能夠確定需要向哪個方向調(diào)節(jié)平臺。因此，在此實例中，使用者被指導(dǎo)在紅色指示器LED 625所在的區(qū)域中向下傾斜觀察裝置的平臺。平臺的移動導(dǎo)致鉆石 101沿圖8A中箭頭801所指示的方向移動。寶石觀察裝置的另一實例在圖8B中示出，所述寶石觀察裝置提供向 哪個方向移動其上置有鉆石101的平臺以引起回射出現(xiàn)的指示。在此圖中， 可以看到鉆石101的臺面109也不垂直于觀察軸線201。然而，在此圖中， 臺面109將觀察軸線導(dǎo)向綠色區(qū)域705。因此，通過目鏡沿觀察軸線201 觀看的使用者看到從鉆石臺面反射出去的綠色區(qū)域705，這會提示使用者 需要在綠色指示器LED627所在的位置(圖6A、 6B)處向下傾斜觀察裝 置的平臺。如此，對于使用者來說，簡單迅速地調(diào)節(jié)平臺上的鉆石位置以引起回 射的出現(xiàn)是可能的。 一旦出現(xiàn)回射，就可以改變寶石觀察設(shè)備中的平臺的 橫向位置，以便使電離在臺面109上的標志與觀察軸線201對準。此外， 一旦出現(xiàn)回射，通過調(diào)節(jié)物鏡423，鉆石臺面的表面可形成聚焦。物鏡423 的調(diào)節(jié)可在回射出現(xiàn)之前或之后以及在找到標志之前或之后執(zhí)行。圖9顯示了當鉆石臺面垂直于標記有X的觀察軸線時，取自部分反光 鏡425的鉆石臺面的視圖。四個彩色區(qū)域，綠色、紅色、藍色和黃色區(qū)域 用參考數(shù)字703、 705、 901和903表示。可以看到如果鉆石的臺面109向方向I (如圖中所示)傾斜，那么使 用者將看到從臺面109反射出的綠色區(qū)域703。然而，如果臺面向方向II (如圖中所示)傾斜，那么使用者將看到從臺面反射出的藍色區(qū)域901。 如果鉆石的臺面109向方向III (如圖中所示)傾斜，那么使用者將看到從 臺面反射出的紅色區(qū)域705。如果使用者向方向IV (如圖中所示)傾斜鉆 石臺面109，那么使用者將看到從臺面反射出的黃色區(qū)域903。如果鉆石 的臺面109沿著線I /IV (如圖中所示)向彩色區(qū)域703和903之間的交 界處傾斜，那么使用者將看到從臺面反射出的綠色區(qū)域703和黃色區(qū)域 卯3的混合。因此，使用者將看到平臺需要向位于所述平臺上的綠色和黃 色指示器LED的交點傾斜的指示。這種配置易于使用者的使用，并且能夠快速指導(dǎo)使用者如何調(diào)節(jié)放置 寶石的平臺，以引起回射的出現(xiàn)，從而能夠使電離在寶石上的標志被觀察到。其它優(yōu)選實施例應(yīng)當理解的是，此處僅通過實例對本發(fā)明的實施例進行描述，在不偏 離本發(fā)明范圍的情況下，可進行各種變形和修改。在一可選配置中，如圖6C中所示，彩色LED并不是用作平臺605附 近為使用者提供指示的調(diào)節(jié)指示器，所述指示是指要對準寶石需要對平臺 的哪一側(cè)進行調(diào)節(jié)。而是，彩帶位于目鏡603內(nèi)。當通過目鏡603觀看時， 四個分開的彩色區(qū)域是可視的，見參考數(shù)字617、 619、 621和623，其分 別示出了紅色、黃色、綠色和藍色四種色彩。這些彩色指示器與提供未對 準指示的各自彩色LED435a-d的位置相配。此外，還應(yīng)當理解的是所述調(diào)節(jié)指示器可設(shè)置在設(shè)備上的任意合適的 位置，以有助于使用者對平臺的調(diào)節(jié)。例如，調(diào)節(jié)指示器可放置在平臺區(qū) 域上或附近。此外，還應(yīng)當理解的是只要調(diào)節(jié)指示器允許使用者將偏差指示器與該 調(diào)節(jié)指示器相關(guān)聯(lián)，那么調(diào)節(jié)指示器可包括任意合適的指示。例如，詞語 '紅色'、'綠色，、'藍色，和'黃色，可放在平臺附近，或者甚至可以在目鏡內(nèi)， 由此基于所觀察到的反射色彩，提供如何調(diào)節(jié)平臺的指示。還應(yīng)當理解的是為了按照所描述的方式實施本發(fā)明，所述偏差指示器 可包括三個區(qū)域。也就是說，每個區(qū)域提供位于鉆石臺面109下方、繞觀 察軸線的大約120。的徑向可視覺辨別區(qū)域。此外，可使用超過四個的任意 數(shù)量的可視覺辨別區(qū)域?qū)嵤┍景l(fā)明。而且，應(yīng)當理解的是也可以使用不同 于上面所述的可視覺辨別的區(qū)域。例如，可提供使用圖案的可視覺辨別區(qū) 域作為色彩的可選方法。 一個實例是使用不同圖案的發(fā)光或發(fā)磷光材料， 或任意合適的物質(zhì)，所述材料或物質(zhì)在三個或多個區(qū)域中繞觀察軸線布 置，以提供反射圖像，所述反射圖像可與關(guān)聯(lián)相同圖案的調(diào)節(jié)指示器相配。此外，應(yīng)當理解的是所述對準設(shè)備可包括除彩色LED之外的偏差指示器。也就是說，可繞觀察軸線設(shè)置任意合適的指示器，以顯示向哪個方 向傾斜寶石的表面才能使使用者能夠調(diào)節(jié)平臺以校正所述未對準。例如， 可在平臺下方繞觀察軸線布置不同顏色的發(fā)光或發(fā)磷光材料，使得當未對 準時，從寶石表面反射出的圖像是來自所述發(fā)光或發(fā)磷光材料的中一種顏 色。此外，應(yīng)當理解的是可以使用本發(fā)明觀察任意類型的寶石上的任意電 離或蝕刻標志，其中所述電離或蝕刻標志可位于寶石的任意表面上。此外，應(yīng)當理解的是可以任意實施的方式將寶石固定到平臺上。例如， 或者作為一單獨的寶石，或者鑲嵌在一件珠寶內(nèi)。此外，還應(yīng)當理解的是為了便于調(diào)焦，所述目鏡可以是可移動的目鏡， 并且還可包括放大功能。此外，還應(yīng)當理解的是可使用攝像機代替目鏡，其中所述攝像機被連 接到監(jiān)視器，以便當調(diào)節(jié)平臺位置時，可幫助使用者。此外，還應(yīng)當理解的是除了 LED之外，還可使用其它光源實施本發(fā)明。此外，本發(fā)明并不局限于圖中所示的以及實施例中所述的配置。任意 合適的組件配置均可用于實施本發(fā)明。例如，更小的靠電池運行的手持版 本也可使用，其中沿觀察軸線的重定向反光鏡是不需要的。作為另一實例， 盡管在上面所述的實施例中，平臺是相對于所述設(shè)備的其它部分移動的， 但是可以提供另一實施例，其中為了引起回射的出現(xiàn)，將平臺保持在適當 位置，而觀察軸線相對于平臺移動。在這個實施例中，調(diào)節(jié)指示器相對于 觀察軸線而不是相對于平臺定位。
權(quán)利要求
1.一種用于觀察寶石(101)的表面的觀察設(shè)備，所述觀察設(shè)備包括可調(diào)節(jié)的平臺(402)，該平臺(402)具有適于容納寶石(101)的表面(403)；觀察軸線(201)，沿該觀察軸線(201)觀察寶石(101)；以及適于基本平行于所述觀察軸線(201)發(fā)光的光源(431)，所述觀察設(shè)備的特征在于對準裝置(607、609、611、613、625、627、435a-d)適于提供指示，所述指示是平臺(402)和觀察軸線(201)相對于彼此向哪個方向調(diào)節(jié)，以使寶石(101)的表面與觀察軸線(201)互相垂直。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察設(shè)備，其中，所述對準裝置包括多個 偏差指示器(435a-d)，所述偏差指示器(435a-d)布置成在觀察軸線(201 ) 周圍提供三個或更多個可視覺辨別的區(qū)域(703、 705、 901、 903)，所述對準裝置進一步包括三個或更多個相對于平臺(402)和偏差指 示器(435a-d)定位的調(diào)節(jié)指示器(607、 609、 611、 613)，其中所述調(diào)節(jié)指示器(607、 609、 611、 613)與所述可視覺辨別的區(qū) 域(703、 705、 901、 903)相關(guān)聯(lián)，使得從寶石的表面反射出的區(qū)域之一 的沿觀察軸線(201)所觀察到的圖像提供所述指示。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察設(shè)備，其中，所述可視覺辨別的區(qū)域 (703、 705、 901、 903)是彩色區(qū)域。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察設(shè)備，其中，所述可視覺辨別的區(qū)域 (703、 705、 901、 903)是圖案化的區(qū)域。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的觀察設(shè)備，其中，所述偏差指示器(435a-d) 是布置成在觀察軸線(201)周圍發(fā)出彩色光的彩色發(fā)光二極管。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察設(shè)備，其中，每個偏差指示器是布置 在觀察軸線周圍的可視覺辨別的發(fā)光或發(fā)磷光材料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的觀察設(shè)備，其中，每個偏差指示器(435a-d) 顏色不同。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的觀察設(shè)備，其中，每個偏差指示器(435a-d)具有不同的圖案。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察設(shè)備，其中，所述偏差指示器(435a-d) 提供四個區(qū)域，每個區(qū)域覆蓋觀察軸線(201)周圍基本90。的徑向區(qū)域。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察設(shè)備，其中，所述偏差指示器(435a-d)提供三個區(qū)域，每個區(qū)域覆蓋觀察軸線周圍基本120。的徑向區(qū)域。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察設(shè)備，其中，所述調(diào)節(jié)指示器(607、 609、 611、 613)中每個定位成與區(qū)域中的一個的位置相對應(yīng)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的觀察設(shè)備，其中，所述調(diào)節(jié)指示器(607、 609、 611、 613)是彩色發(fā)光二極管。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的觀察設(shè)備，其中，所述彩色發(fā)光二極管 (607、 609、 611、 613)定位在平臺(402)周圍，并被布置成大致向所述平臺(402)發(fā)光。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的觀察設(shè)備，其中，所述彩色發(fā)光二極管 (607、 609、 611、 613)的顏色與所述彩色區(qū)域?qū)?yīng)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的觀察設(shè)備，其中，所述調(diào)節(jié)指示器是彩 帶或圖案化的帶。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的觀察設(shè)備，進一步包括適于沿觀察軸線 (201)觀察的目鏡(415)，其中所述調(diào)節(jié)指示器(607、 609、 611、 613)定位在物鏡(415)內(nèi)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的觀察設(shè)備，其中，所述調(diào)節(jié)指示器(607、 609、 611、 613)定位在平臺(402)周圍。
18. 一種觀察寶石表面上的標志的方法，包括步驟 將寶石置于平臺的表面上，沿觀察軸線觀察寶石， 所述方法的特征在于下面的步驟沿觀察軸線觀察從寶石表面反射出的可視覺辨別的區(qū)域，所述可視覺 辨別的區(qū)域與調(diào)節(jié)指示器相關(guān)聯(lián)，以及根據(jù)該相關(guān)聯(lián)的調(diào)節(jié)指示器，彼此相對地調(diào)節(jié)平臺和觀察軸線。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述可視覺辨別的區(qū)域是 彩色區(qū)域。
20、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述可視覺辨別的區(qū)域是 圖案化的區(qū)域。
21、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，提供四個區(qū)域，每個區(qū)域 覆蓋觀察軸線周圍基本90。的徑向區(qū)域。
22、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，提供三個區(qū)域，每個區(qū)域 覆蓋觀察軸線周圍基本120。的徑向區(qū)域。
23、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述調(diào)節(jié)指示器中的每個 被定位成與區(qū)域中的一個的位置相對應(yīng)。
24、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述調(diào)節(jié)指示器定位在平 臺周圍。
25、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，通過目鏡觀察寶石，所述 調(diào)節(jié)指示器定位在目鏡內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于觀察寶石表面的觀察設(shè)備，所述觀察設(shè)備包括具有適于容納寶石的表面的可調(diào)節(jié)平臺；觀察軸線，沿該觀察軸線對寶石進行觀察；以及適于基本平行于該觀察軸線發(fā)光的光源，所述觀察設(shè)備的特征在于所述對準裝置包括多個偏差指示器，所述偏差指示器用于在觀察軸線周圍提供三個或更多個可視覺辨別的區(qū)域，所述對準裝置還包括三個或更多個相對于平臺和偏差指示器設(shè)置的調(diào)節(jié)指示器，其中調(diào)節(jié)指示器與可視覺辨別的區(qū)域相關(guān)聯(lián)，使得從寶石表面反射出的區(qū)域之一的沿觀察軸線所觀察到的圖像提供指示，即如何彼此相對地調(diào)節(jié)平臺和觀察軸線，才能使寶石的表面與觀察軸線互相垂直。
文檔編號G01N21/87GK101263381SQ200680033982
公開日2008年9月10日 申請日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月14日
發(fā)明者克里斯汀·路易斯·塞西爾·凱爾斯馬科爾斯, 馬克·法蘭斯·阿利達·文德衛(wèi)爾德 申請人:戴爾蒙德科技海外股份公司