[发明专利]一种快速筛选仿钻的方法

说明书

本发明涉及一种快速筛选仿钻的方法，激发被测样品发光的光为含有400‑900nm范围内部分波长或全部波长的入射光，光源辐射面积大，对仿钻在该光源激发下产生的860‑1100nm波长范围内的光成像并检测。于现有技术中的其它检测方式，该方法简单高效，对设备要求低，可实现大批量筛查。

技术领域

本发明涉及钻石检测领域，尤其涉及一种快速筛选仿钻的方法。

背景技术

仿钻，如锆石、莫桑石，混合在批量钻石中，从大批量钻石(一般是碎钻)中筛选仿钻是一项费时费力的工作。锆石是一种硅酸盐矿物，它是提炼金属锆的主要矿石。锆石广泛存在于酸性火成岩，也产于变质岩和其他沉积物中。锆石的化学性质很稳定，所以在河流的砂砾中也可以见到宝石级的锆石，经过切割后的宝石级锆石很像是钻石。莫桑石也是一种外观与钻石非常相似的半宝石。但是，锆石莫桑石等仿钻与钻石价格相差甚远，一些不法商家用来冒充钻石，欺骗消费者，牟取暴利。

在现有技术对钻石检测区分中，CN201510812037.9号专利申请采用波长220-360nm的紫外光照射样品，样品发出荧光和磷光，根据荧光和磷光图像区分天然宝石和合成宝石。仿钻如锆石、莫桑石在 220-360nm下无荧光和磷光特征，该方法不能有效将锆石、莫桑石区分出来。本专利技术中，入射光采用氘灯或氙灯，不采用激光器，采用的荧光和磷光图像是可见光，主要观察发光的颜色。

CN201620382893.5号专利中，采用波长为小于等于410nm的光源照射待检样品，待检样品获得能量激发导致发光，分析光致发光光谱波峰位置，判断样品是否为钻石，是否是合成或天然钻石，是否仿钻。该方法需要配置光谱仪，成本高，操作复杂，而且只能针对单个样品进行检测，无法实现从批量钻石中快速筛查出仿钻。

在CN201720397887.1号专利及CN501511009698.4号专利申请中，通过可见光照射样品获得基础成像，用180-250nm短波紫外线照射样品获得磷光或荧光的分布成像图，两者对比识别出数个样品中发出磷光的钻石位置，在通过荧光或者磷光的颜色进行判断，从而从数个样品中筛选出合成钻石，样品发出的荧光和磷光主要为可见光波段 (380-780nm)，并利用发出的可见光进行彩色成像。由于锆石、莫桑石等仿钻短波紫外线照射下无荧光和磷光特征，该方法也不能有效将仿钻区分出来。

在以上的现有技术以及其它相关技术中，仅是对钻石、天然钻石、合成钻石的区分，或者更进一步对批量钻石的筛选。在钻石中掺杂如锆石、莫桑石，尤其是宝石级锆石时，无法简单地通过以上的现有技术从批量钻石中快速筛查出。

尤其是，上述方法对批量碎钻中掺杂锆石或莫桑石和镶嵌碎钻的成品中掺杂锆石或莫桑石的问题是难以解决的。CN201620382893.5 号专利虽然可以区分出样品是否属于钻石，但该方法需要配置光谱仪，价格高，且只能单粒检测，效率低下，并不直观简洁，碎钻颗粒小，采用该技术检测成本过高，无法在实践中进行。通常，采购商采购的碎钻数量多，在混杂入仿钻后，现有技术无法简单、高效地将其中的仿钻筛查出来，采购到仿钻的风险无法有效降低。

另外，基于405nm或532nm或785nm的拉曼光谱检测技术，也是可以检测区分出仿钻和钻石的，但目前的拉曼光谱检测技术，因拉曼光需要很高的能量才能激发，目前的拉曼技术都是将激光汇聚到单一样品上，确保足够高的能量再对样品进行拉曼激发，从而进行光谱检测，和CN201620382893.5号专利类似，还需要配置光谱仪测量样品的拉曼光谱才可以区分仿钻和钻石，无法简单、高效地将批量钻石中的仿钻筛查出来。

拉曼光检测对环境要求高，往往在低温下进行检测才具有较佳的结果。CN201610356448.6号专利中，采用波长405nm的激光辐射钻石样品表面快速检测钻石，形成便携式拉曼，在该拉曼光钻石检测中，特别设计冷却装置用于在低温条件下对钻石进行拉曼光检测。这样的钻石检测装置虽然能够区分钻石，但由于冷却装置的设置，整体结构将变得复杂。

发明内容