钻石发光光谱的快速检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种钻石发光光谱的快速检测装置，该装置包括用于放置钻石样品的平台、冷却装置、激光器、光谱仪、光纤机构、用于对光纤机构进行固定并升降的升降机构和电脑显示屏；平台设置在冷却装置的上方，光纤机构固定在升降机构上，且该光纤机构位于平台的上方；激光器和光谱仪均与光纤机构相连接，光谱仪与电脑显示屏连接，且该电脑显示屏输出光谱图。本实用新型专利技术通过激光器、光谱仪和电脑显示屏的配合使用，采用激光器发出的波长405nm的激光辐照钻石样品表面，产生光致发光现象并形成光谱；由光谱仪对光谱进行吸收，并将吸收后的光谱传输给电脑显示屏，该电脑显示屏显示的峰位特征光谱图来区别钻石种类。

Fast detection device for diamond luminescence spectrum

The utility model discloses a rapid detection of diamond luminescence spectra of the device, the device comprises a platform for placing diamond samples, cooling device, laser, spectrometer, optical fiber, mechanism for fixing and lifting mechanism and computer display of the optical fiber is arranged on the upper part of the platform; the cooling device, the fiber structure is fixed on the lifting mechanism on the above, the optical mechanism is positioned on the platform; and the laser spectrometer are connected with the optical fiber spectrometer mechanism is connected with the computer screen, and the computer display output spectrum. The utility model is used by laser, spectrometer and computer screen, using the laser with the wavelength of 405nm laser irradiation on diamond sample surface, produce photoluminescence and formation of spectral absorption spectra; by the spectrometer, and the spectral absorption after the transmission to the computer screen, the computer screen shows the peak spectral characteristics figure to distinguish between types of diamond.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及宝石的检测
，尤其涉及一种钻石发光光谱的快速检测装置。
技术介绍
钻石的矿物名称是金刚石。在矿物学上属于金刚石族，被称为是宝石之王。目前，合成技术不断革新，区分钻石是天然还是合成的方法主要有以下三种：首先，拉曼光谱（Raman spectra），是一种散射光谱。拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼（Raman）1928年所发现的拉曼散射效应，对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息，并应用于分子结构研究的一种分析方法。国外关于拉曼技术的专利多达2000多篇，其中最多的集中在，美国BWTEK（专利US2012/0194814A1以及专利US2012/0019818A1）、美国OCEAN OPTICS（EP1326183A），产品采用了高通量虚拟狭缝（HTVS—High throughout virtual screening）专利技术，可同时提高灵敏度和分辨率、美国Ahura、英国Renishaw、美国Inphotonics（US6621574B）这五家公司。美国OCEAN OPTICS生产了便携式拉曼E6500与QE65PRO,其激光采用532nm以及785nm，没有专门的制冷装置；根据拉曼光谱原理开发的代表性大型仪器有英国Renishaw公司生产的大型拉曼光谱仪，该仪器可以自行配置不同波段的激光器，无损测试可以对小至1μm的钻石样品进行判断，对于镶嵌的钻石以及裸石钻石都有配套的设备，但是拉曼光谱仪的造价过高，因此市场上的接受程度不高。其次是利用已经存储的数据图对天然以及合成的钻石进行判断，这种仪器不给出光谱图也不显示光谱图，代表的仪器有DTC在2005开发的DiamondPlus,目前这款仪器不适用于日常的钻石检测工作，原因是它要求钻石必须是裸石，不能为镶嵌的，但是日常送检的钻石中90%以上均为镶嵌钻石，因此对实验室检测不适用。此外，小颗粒钻石，特别是厘石DiamondPlus无法做出判断。此外，国内的拉曼光谱仪专利技术有680余项，涉及便携式拉曼光谱仪的主要有57项，其中持有专利的公司及单位有：同方威视技术股份有限公司（主要专利201010219542.X）、威海威高电子工程有限公司、北京华泰诺安科技有限公司、福州高意光学有限公司、清华大学；高意光学公司，该公司专利的技术主要在于通过光路设计使光谱仪进一步小型化、且同时不损害 光谱仪的分辨率。其中，专利ZL201120352355.9中提出设计比OCEAN OPTICS提供的小尺寸拉曼光谱仪更有优势。还有厦门大学（专利201210017115.2），该专利提出了应用拉曼光谱对 食用油脂与地沟油进行分类的检测方法及系统；必达泰克光电设备（上海）有限公司（“手持式拉曼光谱仪“的外观专利ZL201230244180.X和技术专利ZL201220293942.X）、哈尔滨工业大学、北京理工大学、浙江大学、中国科学院生态环境研究中心、中国检验检疫科学研究院（技术专利ZL200910079085.6）名称为“液态奶中三聚氰胺含量的定量检测仪”。上述便携式拉曼主要的应用领域为食品、药品、水质监测、石油等，没有专门考虑钻石检测的便携式拉曼，也没有考虑测试需要的冷却装置。基于上述的描述，现有市面上的技术均不适用于简便、快速、高效地区分合成钻石与天然钻石。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处，本技术提供一种检测方便、区分准确钻石与天然钻石的钻石发光光谱的快速检测装置。为实现上述的目的，本技术还提供一种钻石发光光谱的快速检测装置，包括用于放置钻石样品的平台、用于对钻石样品进行冷却的冷却装置、用于发射波长为405nm的激光的激光器、用于收集光谱的光谱仪、用于对激光进行收集的光纤机构、用于对光纤机构进行固定并升降的升降机构和电脑显示屏；所述平台设置在冷却装置的上方，所述光纤机构固定在升降机构上，且该光纤机构位于平台的上方；所述激光器和光谱仪均与光纤机构相连接，所述光谱仪与电脑显示屏连接，且该电脑显示屏输出光谱图。其中，所述光纤机构包括光纤、光纤探头和光纤固定支架，所述光纤探头通过光纤固定支架固定在升降机构内，且该光纤探头位于钻石样品平台的正上方；所述光纤探头通过光纤分别与激光器及光谱仪连接。其中，所述冷却装置包括圆柱状桶和位于圆柱状桶中部的透明玻璃板，所述透明玻璃板与圆柱状桶下部之间围合成盛装制冷液体的腔体。其中，该装置还包括位于光谱仪与电脑显示屏之间的能量显示器，该能量显示器显示光谱能量的强弱。其中，该装置还包括调节机构，所述调节机构与能量显示器电连接并对光谱能量强弱进行调节；且所述调节机构还与能量显示器、激光器、光谱仪及电脑显示屏电连接。其中，所述调节机构包括对光谱能量强弱进行调节的旋钮开关和对电源通断进行控制的电源开关，所述旋钮开关与能量显示器电连接，所述电源开关分别与能量显示器、激光器、光谱仪及电脑显示屏电连接。本技术的有益效果是：与现有技术相比，本技术提供的钻石发光光谱的快速检测装置，通过激光器、光谱仪和电脑显示屏的配合使用，采用激光器发出的波长405nm的激光辐照钻石样品表面，产生光致发光现象并形成光谱；由光谱仪对光谱进行吸收，并将吸收后的光谱传输给电脑显示屏，该电脑显示屏显示的峰位特征光谱图来区别钻石种类。本技术具有检测简单、操作便捷、区分准确等特点。附图说明图1为本技术的钻石发光光谱的快速检测装置的示意图；图2-4为本技术中天然钻石的光谱图；图5为本技术中CVD合成钻石的光谱图；图6为本技术中HTHP钻石的光谱图。主要元件符号说明如下：10、平台 11、钻石样品12、冷却装置 13、激光器14、光谱仪 15、光纤机构16、升降机构 17、电脑显示屏18、能量显示器 19、调节机构151、光纤 152、光纤探头153、光纤固定支架 191、旋钮开关192、电源开关。具体实施方式为了更清楚地表述本技术，下面结合附图对本技术作进一步地描述。请进一步参阅图1，本技术还提供一种钻石发光光谱的快速检测装置，包括用于放置钻石样品的平台10、用于对钻石样品11进行冷却的冷却装置12、用于发射波长为405nm的激光的激光器13、用于收集光谱的光谱仪14、用于对激光进行收集的光纤机构15、用于对光纤机构15进行固定并升降的升降机构16和电脑显示屏17；平台10设置在冷却装置12的上方，光纤机构15固定在升降机构16上，且该光纤机构15位于平台10的上方；激光器13和光谱仪14均与光纤机构15相连接，光谱仪14与电脑显示屏17连接，且该电脑显示屏17输出光谱图；激光器13发出波长405nm的激光并通过光纤机构15照射钻石样品11表面；激光照射在钻石样品11表面的晶格缺陷的特征后产生光致发光现象并形成光谱；该光谱通过光纤机构15被光谱仪14接收，该光谱仪14将接收到的光谱传输给电脑显示屏17；该电脑显示屏17根据钻石样品的不同特征显示相应晶格缺陷的峰位特征光谱图；根据光谱图区分钻石的种类。相较于现有技术的情况，本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻石发光光谱的快速检测装置，其特征在于，包括用于放置钻石样品的平台、用于对钻石样品进行冷却的冷却装置、用于发射波长为405nm的激光的激光器、用于收集光谱的光谱仪、用于对激光进行收集的光纤机构、用于对光纤机构进行固定并升降的升降机构和电脑显示屏；所述平台设置在冷却装置的上方，所述光纤机构固定在升降机构上，且该光纤机构位于平台的上方；所述激光器和光谱仪均与光纤机构相连接，所述光谱仪与电脑显示屏连接，且该电脑显示屏输出光谱图。

【技术特征摘要】
1.一种钻石发光光谱的快速检测装置，其特征在于，包括用于放置钻石样品的平台、用于对钻石样品进行冷却的冷却装置、用于发射波长为405nm的激光的激光器、用于收集光谱的光谱仪、用于对激光进行收集的光纤机构、用于对光纤机构进行固定并升降的升降机构和电脑显示屏；所述平台设置在冷却装置的上方，所述光纤机构固定在升降机构上，且该光纤机构位于平台的上方；所述激光器和光谱仪均与光纤机构相连接，所述光谱仪与电脑显示屏连接，且该电脑显示屏输出光谱图。2.根据权利要求1所述的钻石发光光谱的快速检测装置，其特征在于，所述光纤机构包括光纤、光纤探头和光纤固定支架，所述光纤探头通过光纤固定支架固定在升降机构内，且该光纤探头位于钻石样品平台的正上方；所述光纤探头通过光纤分别与激光器及光谱仪连接。3.根据权利要求1所述的钻石发光光谱的快速检测装...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰延，陆太进，张丛森，丁汀，毕立君，
申请(专利权)人：国土资源部珠宝玉石首饰管理中心深圳珠宝研究所，
类型：新型
国别省市：广东;44