DE2450194C2 - Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung eines reproduzierbaren Lichtreflex-Identifikationsmusters eines geschliffenen Edelsteins - Google Patents
Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung eines reproduzierbaren Lichtreflex-Identifikationsmusters eines geschliffenen EdelsteinsInfo
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Description
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ma-Aumahme festgehalten, auf dem die Reflexe als
Punktemuster abgebildet werden. Läßt man den Edelstein rotieren, wobei die Tafelebene nicht taumeln darf,
werden auf dem Film konzentrische Ringe abgebildet, deren unterschiedliche individuelle Stärke und deren
Abstand voneinander für jeden Prüfling charakteristisch ist. Es versteht sich, daß die Hohlkugel und der
Film jeweils ein Loch für den Einfall des parallelgerichteten Lichtes von außerhalb der Hohlkugel auf die Tafel
des Edelsteins aufweisen müssen. Durch diese übereinanderliegenden Löcher fällt der von der Tafel des Prüflings
ausgehende Hauptreflex zugleich wieder aus, ohne von dem Film registriert zu werden. Die erhaltene fotografische
Aufnahme kann lichtelektronisch ausgewertet werden.
Nach dem DE-GM 70 23 622 läßt man entweder das aus dem Brennpunkt einer Sammellinse divergierende
Licht auf die Tafel oder auf den Körper eines in Facetten geschliffenen Edelsteins, z. B. Diamanten, fallen und
registriert sowohl das durch den Stein gebrochene als auch das vom Stein reflektierte Licht auf einem zu einem
Hohlzylinder um den Stein ausgelegten Film und gegebenenfalls zusätzlich auf einem gegenüber der
Lichtquelle jenseits des Steins eben angeordneten Film, oder man bestrahlt den Körper des Edelsteins unmittelbar
mit einer üblichen Lichtquelle und registriert das durch den Stein hindurchgehende, aus seiner Tafel austretende
und von einer Sammellinse gesammelte Licht auf einem zur Tafel des Steins parallel angeordneten
Film. Für die beiden Methoden gemäß des DE-GM 70 23 622 bedient man sich einer Einstelleinrichtung, um
entweder den Prüfling oder die Optik in einen Abstand zur Aufzeichnungsfläche zu bringen, der eine möglichst
scharfe Abbildung des Lichtmusters liefert oder liefern soll.
Die Vorrichtungen bzw. Methoden gemäß der DE- -OS 21 48 582 und des DE-GM 70 23 622 zur Erzeugung
und Aufzeichnung reproduzierbarer Lichtreflex-Identifikationsmuster zeigen Unzulänglichkeiten. Beiden gemeinsam
ist rine vergleichsweise recht unscharfe Abbildung der Reflexe, da die Reflexe gemäß der DE-OS
2148 582 ausschließlich und gemäß dem DE-GM 70 23 622 vornehmlich unmittelbar und ohne Schärfung
durch eine Optik abgebildet werden; soweit gemäß dem DE-GM 70 23 622 die bei der Durchleuchtung durchtretenden
Strahlen mittels einer Sammellinse auf das registrierende Medium geworfen werden, ergeben sich die
Abbiidungsschwächen daraus, daß zur Beleuchtung des Körpers des Prüflings nur eine einfache Lichtquelle mit
ungebündelter Strahlung «iient.
Während ein Vorteil der Vorrichtung gemäß dem DE-GM 70 23 622 in deren vergleichsweise kleinen Abmessungen
und der wohl einfachen Handhabung liegt, ist sie optisch leistungsschwach und vergleichsweise unsensibel,
und die Vorrichtung gemäß der DE-OS 21 48 582 liefert bei hohem technischen Aufwand ebenfalls
keine scharfen, jedenfalls keine lichtstarken Abbildungen auf einem überdies sphärischen Film.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen und ein Gerät zur Verfügung stellen, das einerseits leicht handhabbär
ist und das andererseits eine sensible und dabei scharfe und lichtstarke Abbildung von Reflex-Identifikationsmustern
von Edelsteinen liefert, und das zugleich die für eine zweckmäßige Reproduzierbarkeit unerläßliche
Übereinstimmung der Justierung des Prüflings im Lichtweg für jede Aufzeichnung auf einfache Weise gewährleistet.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichende
Merkmale gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die gemäß der Erfindung genutzten optischen Grundlagen sind im wesentlichen folgende:
a) Die einen geschliffenen Edelstein empfindlich individuell auszeichnenden optischen Wirkungen sind
besonders durch kleine Unregelmäßigkeiten des Schliffs, damit sind gemeint die Symmetrie der Facetten
und deren Rauhtiefe, und durch kleinste Unregelmäßigkeiten
des Kristallgitters und durch Einschlüsse bestimmt Diese Unvollkommenheiten des Edelsteins machen sich in der Reflexion des aufgestrahlten
Lichts empfindlicher bemerkbar als bei der Durchstrahlung des Steins. Demzufolge wird
gemäß der Erfindung die Rückstrahlung des Prüflings zur Aufzeichnung eines Identifikationsmusters
benutzt
b) Wird Licht auf eine Referenzflärhe des Steins, in
der Regel die größte Facette des Steins, z. B. die
Tafel beim Diamanten, gestrahlt, so wird Licht, um am Beispiel zu bleiben, nicht nur von der Tafel
direkt reflektiert, sondern auch nach gegebenenfalls mehrfacher Totalreflexion an den Facetten aus
der Tafel und aus den an der Tafel angrenzenden Facetten reflektiert Dabei spielen Streuungen und
innere Reflexionen zufolge der Kristallfehler und an den Einschlüssen eine wesentliche Rolle. Bedeutsam
ist ferner die Art des Lichtes, wobei z. B. ein nicht monochromatisches Licht im Kristall dispergiert
Im weiteren treten besondere Reflexionseffekte bei Anwendung von polarisiertem Licht in multiplen Reflexionen auf, wobei sich überdies
eine Variante der Lichtreflexmuster mit unterschiedlichen Polarisationseinrichtungen des eingestrahlten
Lichts erzielen läßt; bezüglich der optischen Wirkungen mit polarisiertem Licht witd auf
Born & Wolf, Principles of Optics, 2. Auflage, Pergamon Press, London, 1964, Seiten 36 bis 51 verwiesen.
c) Für eine bestmögliche Erzeugung lichtstarker Reflexe
ist es vorteilhaft, den Prüfling mit einem Bündel paraüelgerichteter Lichtstrahlen zu bestrahlen,
die zugleich zu Bündeln parallele! Rückstrahien oder Reflexe führen, wobei je nach Einfallswinkel
des auf die Referenzfläche des Prüflings auftreffenden Lichtstrahls die Aufzeichnung der Rückstrahlung
zu unterschiedlichen Ergebnissen führt
d) Unter welchen der vorgenannten Maßgaben auch immer ein zu prüfender Edelstein bestrahlt werden
mag, sind die unter übereinstimmenden Bestrahlung«- und Aufzeichnungsbedingungen abgebildeten
Reflexe für jeden Prüfling einzigartig.
e) Gemäß der Erfindung werden die durch eingestrahltes paralleles Licht erzeugten Reflexe mittels
einer Sammellinse in deren Brennebene abgebildet. Das bedeutet, daß die in diese Abbildungslinse einfallenden
Para'lelstrahlen der Reflexe in der Brennebene der Abbildungslinse fokussiert werden und
ein lichtstarkes und scharfes Bild erzeugen, wobei die zur optischen Achse der Linse pai a'Iel einfallenden
Parallelstrahlen im Schnittpunkt der optischen Achse mit der Brennebene der Linse und die zur
optischen Achse <Jsr Linse schräg einfallenden Parallelstrahlen
an einem anderen Ort der Brennebene fokussiert werden. Eine Mehrheit in unterschiedlichem
Winkel zur Hauptebene der Abbildungslinse
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bzw. zu deren optischen Achse einfallender paralleler Rückstrahlen erzeugt — in der Brennebene
der Linse abgebildet — somit ein Muster vielfacher Punkte oder Flecken, das für jeden Prüfling einmalig
ist Dabei kommt es für die Übereinstimmung und Wiederholbarkeit von identischen Reflexabbildungen
nicht auf einen streng übereinstimmenden Abstand der Abbildungslinse vom Prüfling an, da
für die Abbildung von Bündeln parallelen Lichts in der Brennebene einer Sammellinse das System eine
Translationsinvarianz aufweist Diese Invarianz bewirkt auch, daß die Reflexabbildung selbst dann
noch übereinstimmt, wenn der Prüfling bei der Wiederholungsabbildung senkrecht zur optischen
Achse verschoben angeordnet ist; die einzige Änderung, die zu erwarten ist, liegt darin, daß ein gewisser
Teil der ursprünglichen Abbildung von einem in der Brennebene der Linse aufgespannten
Aufzeichnungsmediuni nicht mehr erfaßt wird und
daß ein neuer Reflexabbildungsabschnitt hinzutritt
f) Die vorstehend erläuterte Translationsinvarianz hat allerdings dort ihre Grenze, wo von der Abbildungslinse
für die Reflexe nicht nur diejenigen Reflexe, die die bestrahlte Referenzfläche des Prüflings
verlassen, aufgefangen werde, sondern auch diejenigen Reflexe, die aus den an die Referenzfläche
angrenzenden Facetten des Prüflings austreten.
g) Die von den seitlichen Facetten ausgehenden Reflexe können insbesondere dann miterfaßt werden,
wenn die Bestrahlungs- und zugleich Abbildungslinse dem Prüfling sehr nahesteht, so daß sie ihn fast
berührt, wobei durch Anwendung einer Weitwinkellinse die Erfassung der seitlich austretenden Reflexe
begünstigt wird.
Während die von den seitlichen Facetten ausgehenden Reflexe für die Symmetrie des geschliffenen
Edelsteins besonders aussagekräftig sind, sind die von der Referenzfläche ausgehenden Rückstrahlen
stark durch die inneren Reflexionen zufolge der inneren Unvollkommenheiten des Prüflings,
wie Kristallfehler und Einschlüsse, und durch die Unvollkommenheiten der bestrahlten Oberfläche
des Prüflings beeinflußt und für die Gesamtheit der Unvollkommenheiten aussagekräftig. Wie gesagt,
Hefen so jeder individuelle Edelstein ein ganz individuelles
und einmaliges Muster der abgebildeten Reflexe.
h) Wie unter Buchstabe c) bereits angedeutet kommt es für die identische Wiederholung eines Lichtreflex-Identifikationsmusters
ganz entscheidend darauf an, daß - bei gleicher oder gleichwirkender optischer Apparatur einschließlich der Lichtart —
das BestFähiungsiichtbündei stets unter demselben
Einfallswinkel auf die Referenzfläche auftrifft Dafür ist es am einfachsten, das Bestrahlungslicht
senkrecht auf die Referenzfläche zu richten. Das Licht fällt dann senkrecht ein, wenn der von der
Referenzfläche ausgehende Hauptreflex im Brennpunkt der Abbildungslinse für die Reflexe fokussiert
ist Eine Parallelverschiebung des Prüflings oder eine Verschiebung des Prüflings senkrecht zur
optischen Systemachse ist hierauf ohne Einfluß.
Unter Voraussetzung der oben aufgeführten Grundlagen wird die Erfindung im folgenden anhand von
Zeichnungen, die jedoch nur Ausführungsbeispiele prinzipienhaf
t darstellen, näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung eines reproduzierbaren
Lichtreflex-Identifikationsmusters eines geschliffenen Edelsteins in der Seitenansicht mit einem
Aufzeichnungsmedium in perspektivisicher Darstellung, F i g. 2 einen Teil einer Anordnung gemäß F i g. I, jedoch
mit veränderter Lage des zu untersuchenden Edelsteins,
F i g. 3 zwei mit Hilfe einer Vorrichtung gemäß F i g. 1 aufgenommene Lichtreflex-Identifikationsmuster,
Fig.4 zwei Lichtreflex-Identifikationsmuster, erhalten durch Rotation von Aufzeichnungen des Punktmustertyps gemäß F i g. 3,
Fig.4 zwei Lichtreflex-Identifikationsmuster, erhalten durch Rotation von Aufzeichnungen des Punktmustertyps gemäß F i g. 3,
F i g. 5 und 6 je eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung in der Seitenansicht
Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 umfaßt eine Lichtquelle
11, einen Kameraverschluß 12 zur Einstellung der Belichtungszeit, einen Kollimator 13, eine Sammellinse
14, einen Halterahmen 15 für ein Aufzeichnungsmedium 22, eine Sammellinse 17 und είπε Halterung JS zurr,
Halten des zu prüfenden Edelsteins oder Prüflings 19, wobei der Halterahmen 15 in der den beiden Linsen 14,
17 gemeinsamen Brennebene angeordnet ist und die Linse 17 die Brennweite /"hat
Für die Herstellung eines Lichtreflex-Identifikationsmusters des Prüflings 19, das sich aus einzelnen Lichtpunkten
oder -flecken auf dem Aufzeichnungsmedium 22 zusammensetzt, wird die Referenzfläche 20 des Prüflings
19 iiit parallelem Licht 21 bestrahlt, das zugleich parallel mit der optischen Achse der Linse 17 ist. Hierfür
muß eine punktförmige Lichtquelle in dem der Referenzfläche
20 abgelegenen Brer.npunkt der Linse 17 vorgesehen sein. Gemäß Fig. 1 dient hierzu die Abbildung
einer Lichtquelle im Brennpunkt einer weiteren Sammellinse, nämlich der Linse 14, die ihrerseits mit
parallelem Licht zu speisen ist, das aus dem Kollimator 13 austritt Bei Verwendung eines Lasers als Lichtquelle
11 kann ein Kollimator 13 entfallen.
Nachfolgend werden Linsen mit der Aufgabe der Linse 17 (Sammellinse zur Erzeugung des auf die Referenzfläche
zu strahlenden parallelen Lichts und zugleich Projektionslinse für die Abbildung der Reflexe) gelegentlich
mit dem zusätzlichen Bezugszeichen L versehen.
Bei eingelegtem Aufzeichnungsmedium 22 muß dieses ein Loch 16 für den Lichtdurchgang aufweisen, innerhalb welchen Lochs 16 auch das von der Lichtquelle 11 stammende Licht fokussiert wird.
Bei eingelegtem Aufzeichnungsmedium 22 muß dieses ein Loch 16 für den Lichtdurchgang aufweisen, innerhalb welchen Lochs 16 auch das von der Lichtquelle 11 stammende Licht fokussiert wird.
Zur wiederholten Herstellung identischer Reflexabbildungen auf dem Aufzeichnungsmedium 22, das je
nach Bedarf z. B. ein Schirm oder ein lichtempfindlicher (Farb-)Film sein kann, muß die Referenzfläche 20 stets
unter demselben Winkel von dem auf sie eingestrahlten Parallellichtbündel 2t getroffen werden. Steht die Referenzfläche
20 parallel zur Hauptebene der Linse 17 und senkrecht zum einfallenden Licht 21, wird der von der
Referenzfläche 20 ausgehende und bei jedem Prüfling ausgehende und somit nicht aussagekräftig Hauptreflex
2Γ durch das Loch 16 im Aufzeichnungsmedium 22 zur Lichtquelle 13 bzw. 11 zurückgesandt Bei zur Hauptebene
der Linse 17 geneigt angeordneter Referenzfläche 20 des Steins 19, vgl. F i g. 2, erhält man eine Abbildung
des Hauptreflexes 21' in der Brennebene der Linse 17 außerhalb deren am Ort des Lochs 16 gelegenen
Brennpunktes. Bei übereinstimmender Lage des in der Brennebene der Linse 17 fokussierten Hauptreflexes
müssen dann die Lichtreflex-Identifikationsmuster für denselben Prüfling übereinstimmen. Mit dieser Fokussierung
des Hauptreflexes hat man eine sichere Maßga-
be zur Einstellung übereinstimmender Winkel zwischen
der Referenzebene 20 des Prüflings 19 und der Hauptebene der Linse 17. Die sicherste und schnellste Justierung
läßt sich jedoch dadurch erreichen, daß der ohnehin nicht aussagekräftige Hauptreflex durch das Loch
16 des Aufzeichnungsmediums 22 herausgeblendet wird. Zum Zwecke der Justierung ist daher eine
schwenkbar angeordnete Halterung 18 für den Prüfling 19vo<:iilhaft.
Statt einer justierbaren bzw. justierenden Halterung 18 kann auch eine planparallel geschliffene, horizontal
ausrichtbare Glasplatte vorgesehen sein, in diesem Falle ist eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 in vertikaler Anordnung
zu betreiben, und der Stein 19 wird in solcher Weise ausgerichtet, daß seine Referenzfläche 20 genau
über dem Loch 16 des Aufzeichnungsmediums 20 liegt. Eine Vorrichtung mit Glasplatte ist in den Figuren nicht
dargestellt.
F i g. 3 zeigt zwei mit einer Vorrichtung gemäß F i g. 1 hergestellte photographische Aufnahmen eines Lichtreflex-Identifikationsmusters
mit einer Vielzahl ungeordnet verstreut liegender, mehr oder weniger großer und unterschiedlich geformter Abbildungen diskreter Einzelreflexe.
Ändert man die Art des Lichts nach Wellenlänge (Farbe), Wellenlängengemisch (gemischtes buntes
bis weißes Licht), Kohärenz (Laser), Polarisationsrichtung eröffnet sich eine Vielzahl von Möglichkeiten, für
ein und denselben Prüfling — bei gleichbleibenden mechanischen und optischen Geometrien der Anordnung
— unterschiedliche reproduzierbare Reflexabbildungsmuster zu erhalten, die sich nicht nur farblich, sondern
auch ninsichtlich der Größe und Verteilung der Einzelreflexabbildungen unterscheiden, und wobei man für
verschiedene Prüflinge, mögen sie sich auch makroskopisch äußerlich nicht nach Größe, Farbe, Gewicht,
Schliff usw. unterscheiden, niemals zu in ihrer Gesamtheit übereinstimmenden Reflexabbildungsmustern gelangt.
Zur Erleichterung des Vergleichs einer bestehenden Aufzeichnung nach Art der F i g. 3 mit einer unter denselben
Bedingungen nachgefertigten Aufzeichnung kann es vorteilhaft sein, in einem Vergleich Rotationsmuster gemäß F i g. 4 miteinander zu vergleichen, die
unter denselben Bedingungen hergestellt worden sind. Solche Muster lassen sich durch Rotation einer Aufnahme
vom Typ der F i g. 3 oder originärer, durch Rotierenlassen des Prüflings und/oder des Aufzeichnungsmediums
während der Aufzeichnung der Reflexe in der Vorrichtung gemäß F i g. 1 erhalten. Die erhaltenen
konzentrischen Kreise weisen eine bestimmte Verteilung und Intensität und gegebenenfalls unterschiedliche
Farbwerte auf. Muster vom Typ der F i g. 4 zeigen weniger Einzelmerkmale als solche vom Typ der F i g. 3 und
sind daher schneller miteinander zu vergleichen. Wie bereits in der DE-OS 21 48 582 gelehrt, kann die Auswertung
von automatischen Abtastvorrichtungen lichtelektronisch vorgenommen werden.
Die Vorrichtung gemäß F i g. 1 braucht und benutzt ein Aufzeichnungsmedium mit zentralem Loch 16 für
den Lichtdurchlaß des aus der Lichtquelle 11 stammenden
Lichts und als Fixpunkt zur Justierung des Abbilds des vom Prüfling reflektierten Hauptreflexes.
Gemäß weiterer Ausführungsformen der Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung von Lichtreflex-Identifikationsmustern
ist es auch möglich, Abbildungsmedien
ohne ein Loch zu verwenden und hierfür eine Lichtquelle, das Abbildungsmedium oder beide seitlich
zur Hauptachse der Linse L für die Bestrahlung des Prüflings und zugleich für die Abbildung der Reflexe
anzuordnen. Diese Umgruppierung der genannten Teile der Vorrichtung kann aber auch aus Gründen einer
kompakteren Bauweise vorteilhaft sein. Für die Lichtleitung sind als zusätzliches Geräteteil nun ein Strahlenteiler,
wie Dreieck- bzw. Würfelprismen oder Teilerplatten, erforderlich.
F i g. 5 zeigt eine Vorrichtung mit seitlich der Hauptachse der Bestrahlungs-und Reflexabbildungslinse 65
ίο angeordneten Beleuchtungsoptik 61,63. Die Wirkungsweise
der Vorrichtung ist in Anspruch 2 näher erläutert. F i g. 6 zeigt eine Vorrichtung, bei der sowohl die Beleuchtungsoptik
51,53 als auch als Aufzeichnungsmedium 55 seitlich der Hauptachse der Bestrahlungs- und
Reflexabbildungslinse 56 angeordnet sind und deren Wirkungsweise in Anspruch 3 näher erläutert ist.
Es wird darauf hingewiesen, daß der Verlauf der in den F i g. 5 und 6 angedeuteten Lichtstrahlen rein qualitativ
ist, also nur das Ergebnis grob aufzeigen soll, und daß insbesondere eine Brechung von Lichtstrahlen in
den Strahlenteilern 54 und 64, die eine Beugung schräg einfallenden Lichts und eine Parallelverschiebung des
ausfallenden Lichtstrahls hinsichtlich des einfallenden Lichtstrahls bewirkt, keine zeichnerische Berücksichtigung
gefunden hat.
Ferner sind die Einrichtungen zur Parallelisierung des aus den Lichtquellen 51 und 61 in die weiteren Linsen 53
und 63 gelangenden Lichts nicht gezeigt. Mit den Bezugszeichen 58 und 66 sind der Halter für den Prüfling
bezeichnet.
Mit /"'sind in den F i g. 5 und 6 die aus der Brechungswirkung der Strahlenteiler 54 und 64 resultierenden
Brennweiten der Linsen L 56 bzw. 65 bezeichnet, die sich von der Brennweite /"in Luft unterscheiden.
Als Fixpunkt zur Justierung der Referenzfläche 60 bzw. 68 der Prüflinge 59 und 67 senkrecht zu dem auf die
Referenzfläche einzustrahlenden parallelen Lichts kann der aus der optischen Wirkung der Strahlenteiler 5i
bzw. 64 resultierende Brennpunkt der Linse L 56 bzw.
65 dienen.
Wie zwar in keiner Figur dargestellt, läßt sich doch ohne weiteres erkennen, daß durch Kombination von
Teilen der Vorrichtung nach F i g. 1 und Teilen der Vorrichtung nach F i g. 6 auch eine Vorrichtung zusammengestellt
v/erden kann, bei der nur das Aufzeichnungsmedium seitlich der optischen Achse der Reflexabbildungslinse
angeordnet ist. Das ergibt sich, ausgehend von der Vorrichtung nach F i g. 6, in einfacher Weise dadurch,
daß die Beleuchtungsoptik 51,53 entfällt und daß an die Stelle des Spiegels 57 jetzt der an der Mittelhalbierenden
des Aufzeichnungsmediums 22 endende linke Teil dei Vorrichtung nach Abb. 1, jedoch ohne das Aufzeichnungsmedium
22, tritt. In diesem Falle ist die in Fig.6 ursprünglich von dem Spiegel 57 ausgehende
Lichtquelle nun durch die punktförmige Lichtquelle am Ort des Loches 16 in F i g. 1 ersetzt Diese aus Teilen der
Vorrichtungen nach den F i g. 1 und 6 zusammengeordnete Vorrichtung ist unter Verwendung der aus den
F i g. 1 und 6 insoweit übernommenen Bezugszeichen in Patentanspruch 4 näher gekennzeichnet
Die allgemeinen Erläuterungen zu der Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 1, worunter besonders
die Ausführungen zu den F i g. 3 und 4 zählen, beziehen sich einschließlich der Verwendung einer horizontalen
Glasplatte als Halter für den Prüfling auf die Vorrichtungen gemäß der F i g. 5 und 6 und auf die in Anspruch
4 beschriebene Vorrichtung.
Die beschriebenen und beanspruchten Ausführungs-
Die beschriebenen und beanspruchten Ausführungs-
formen einer Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung eines reproduzierbaren Lichtreflex-Identifikationsmusters eines geschliffenen Edelsteins stimmen
darin überein, daß die vom Prüfling ausgehenden Reflexe mittels einer Sammellinse L auf einem ebenen Auf-
zeichnungsmedium in der Brennebene dieser Linse L abgebildet werden.
Die apparativen Ausführungsformen für die Anordnung der Beleücntungsoptik, der Projektionsoptik L für
die Reflexe, und für das Abbildungsmedium sind unterschiedlich, stimmen aber darin überein, daß als punktförmige Lichtquelle zur Bestrahlung des Prüflings mit
einem durch die Linse L parallel gerichteten Lichtbündel die Abbildung einer originären Lichtquelle im
Brennpunkt einer Linse der Beleuchtungsoptik dient. Dabei resultiert die Lage des Brennpunktes bzw. der
Brennebene der Linsen gegebenenfalls aus der Brechungswirkung eines optischen Körpers im Lichtweg.
Sämtliche der beschriebenen Vorrichtungen erlauben eine reproduzierbare Justierung der zu bestrahlenden
Referenzfläche des Prüflings in einem definierbaren Winkel der Referenzfläche zur Hauptebene der Linse Z,
wozu als Bezugspunkt der unmittelbare oder mittelbare Brennpunkt der Linse L dienen kann. Die bevorzugte
Justierung ist diejenige, in der der von der Referenzfläehe des Prüflings ausgehende Hauptreflex im Brennpunkt der Linsen L fokussiert wird.
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Claims (3)
1. Vorrichtung zur Erzeugung und Aufzeichnung lenkten Durchlaß des von der Lichtquelle (11) stam-
eines reproduzierbaren Lichtreflex-Identifikations- 5 menden Lichts zur Linse L (56) und zur Lenkung der
mustere eines geschliffenen Edelsteins, aufweisend durch die Linse L (56) hindurchgetretenen Reflexe
auf das Aufzeichnungsmedium (55).
— eine Lichtquelle, 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
— eine Sammellinse L zur Erzeugung eines auf gekennzeichnet durch eine horizontal angeordnete
eine Referenzfläche des geschliffenen Edel- io planparallele Glasplatte als justierbares Haltemittel
steins zu richtenden Bündels parallelen Lichts für den Edelstein.
(21)· 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
— eine justierbare Halterung für den Edelstein dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmeu?d
dium und/oder die Halterung für den Edelstein rela-
— ein Aufzeichnungsmedium für die Abbildung 15 tiv zueinander drehbar angeordnet sind.
des von dem Edelstein reflektierten Lichts (Re- 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
Hexe), dadurch gekennzeichnet, daß sie wahlweise mit mo-
dadurch gekennzeichnet, daß zur Ab- nochromatischem Licht, einschließlich Laserlicht,
bildung der Reflexe oder mit polychromatischem bis weißem Licht und
— eine Sammellinse L (17,56,65) vorgesehen ist, 20 einschließlich polarisiertem Licht betreibbar ist.
— das Aufzeichnungsmedium (22, 55, 69) in der
Brennebene der Linse L (17) oder in einer aus
der Brechungswirkung eines im Lichtweg angeordneten optischen Körpers (54, 64) resultierenden
Brennebene der Linse L (56, 65) ange- 25 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeu-
ordnet ist, und daß gung und Aufzeichnung eines reproduzierbaren Licht-
— eine weitere Sammellinse (14, 53, 63) vorgese- reflex-IdentifikatioH.anusters eines geschliffenen Edelhen
ist für die Sammlung des von der Lichtquel- steins gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ie (11,51,61) ausgehenden parallelen oder par- Edelsteine, wie Diamanten, Saphire, Smaragde und
ausgerichteten Lichts im Brennpunkt der Sam- 30 dergleichen, sind von beträchtlichem Wert, und es ist
mellinse L (17) von größtem Interesse, etwa im Falle des Verlustes, des
oder in einem aus der Brechungswirkung eines Diebstahls oder aus anderen Gründen die Identifizie-
im Lichtweg angc-ordne^n optischen Körpers rung eines individuellen Edelsteins nach objektiven Kri-
(54,64) resultierendin Brennpunkt der Sammel- terien eindeutig zu gewährleisten. Eine Identifizierung
linse L (56,65). 35 ist zweifelsfrei, wenn eine ursprünglich angefertigte
Aufzeichnung von Befunden des betroffenen Edelsteins,
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekenn- die für den diskreten Edelstein wie ein Fingerabdruck
zeichnet, daß zur Anordnung der Lichtquelle (61) einmalig sind, mit einer zur Identifizierung gefertigten
seitlich der Hauptachse der Linse L (65) die weitere Aufzeichnung völlig übereinstimmt Derartige für jeden
Sammellinse (63) in einem Abstand außerhalb ihrer 40 einzelnen Edelstein charakteristische Befunde lassen
Brennweite von der Hauptachse der Linse L (65) an- sich durch die Aufzeichnung der den Edelstein bei der
geordnet ist, und daß zwischen der Linse L (65) und Bestrahlung und/oder Durchleuchtung mit Licht verlasdem
Aufzeichnungsmedium (69) ein Strahlenteiler senden Lichtstrahlen erhalten, die, auf dem Aufzeich-(64)
angeordnet ist zur Lenkung des aus der Licht- nungsmedium ein infolge insbesondere des Schliffs der
quelle (61) stammenden, auf die Referenzfläche (68) 45 Einschlüsse und der Kristallfehler des untersuchten
des Edelsteins (67) zu lenkenden Lichtbündels für Edelsteins einmaliges, spezifisches Lichtmuster erzeuden
unabgelenkten Durchlaß des vom Edelstein (67) gen.
reflektierten Lichts auf das Aufzeichnungsmedium Zur Erzeugung und Aufzeichnung solcher Identifika-
(69)· tionsmuster sind Vorrichtungen gemäß der deutschen
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- w Offenlegungsschrift DE-OS 21 48 582 und gemäß dem
zeichnet, daß zur Anordnung der Lichtquelle und deutschen Gebrauchsmuster DE-GM 70 23 622 bedes
Aufzeichnungsmediums (55) jeweils seitlich der kannt.
Hauptachse der Linse L (56) und sich gegenüberlie- Nach der DE-OS 21 48 582 kommt eine Vorrichtung
gend die weitere Linse (53) in einem innerhalb ihrer gemäß dem Oberbegriff des vorliegenden Patentan-Brennweite
von der Hauptachse der Linse L (56) an- 55 Spruchs 1 zur Anwendung, die, kurz umrissen, folgengeordnet
ist, und daß ein der Linse (56) gegenüber- dermaßen arbeitet: Die von einer punktförmigen Lichtliegender Spiegel (57) vorgesehen ist, des weiteren quelle ausgehenden, mittels einer Sammellinse parallelein
Strahlungsteiler (54) im Schnittpunkt der Haupt- gerichteten Strahlen treffen senkrecht auf die Tafel eiachsen
der beiden Linsen L (56, 53) einerseits zur nes Diamanten oder anderen Edelsteins, und die von
Lenkung des von der Lichtquelle (51) stammenden 60 dem Edelstein ausgehenden Reflexe fallen auf die innere
Lichts auf den Spiegel (57) und zum Durchlaß des Oberfläche einer Hohlkugel, deren Mittelebene mit der
■f vom Spiegel (57) reflektierten Lichts zur Linse L (56) Tafelebene des Edelsteins zusammenfällt. Zur Registrie-
H und andererseits zur Lenkung der durch die Linse rung der Reflexe fährt entweder ein Spiegel die Kugelp
(56J hindurchgetretenen Reflexe auf das Aufzeich- oberfläche spiralig ab und lenkt die aufgefangenen
f{ nungsmedium (55). 65 Lichtstrahlen in ein mit dem Spiegel mechanisch gekop-
% 4' Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- peltes Zählrohr, von dem sie lichtelektrisch registriert
ig! zeichnet, daß zur Anordnung des Aufzeichnungsme- werden, oder es werden die Reflexe von einem an die
% diums (55) seitlich der Hauptachse der Linse L (56) Kugelinnenwandung angelegten Farbfilm als Panora-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IL43465A IL43465A (en) | 1973-10-23 | 1973-10-23 | Gem identification |
Publications (2)
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