一种在钻石(200，300)中形成不可光学检测的鉴别标记(210，320，410，535)的工艺。标记(210，320，410，535)被形成在邻近由具有本征光学中心的钻石材料形成的制品的外表面。方法包括以下步骤：通过直接激光写入将预先设计的鉴别标记(210，320，410，535)的图像施加到钻石(200，300)的表面处或邻近钻石(200，300)的表面的钻石的区域(201，310，530)；其中，来自本征光学中心的钻石材料的荧光背景在荧光成像下被鉴别标记(210，320，410，535)抑制，使得在施加所述标记(210，320，410，535)的钻石(200，300)的区域(201，310，530)处，不可光学检测的可标识鉴别标记(210，320，410，535)相对于荧光背景是可视的。背景是可视的。背景是可视的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】标记固态材料的方法、由该方法形成的标记以及根据该方法标记的固态材料
[0001]本专利技术涉及固态材料的标记领域，并且更特别地涉及包括钻石的宝石的标记。
技术介绍
[0002]宝石标识和分级早已由包括GIA、IGI、Gem
‑
A和NGTC的国际标准实验室确立。标识和分级结果通常存储在电子介质中，诸如硬盘、磁带、光盘等，并且纸质证书与相对应的宝石一起发行。
[0003]当证书丢失时，或者当宝石与其他宝石混合时，宝石的身份丢失，并且需要重新认证。
[0004]包括钻石的宝石的直接标记通常是避免这种情况的直接方法，并允许进行重新标识。
[0005]本领域内的用于标记包括钻石的宝石的常规技术包括激光标记和离子束标记。
[0006]然而，当使用激光标记时，这可能生成粗糙的图案并在宝石上留下不可恢复的烧蚀痕迹，从而造成永久损坏并可能使宝石贬值。
[0007]当使用离子束标记时，这种技术可以用于在宝石的表面刻写精细图案，该精细图案可以是使用激光标记的那些精细图案的1000分之一，然而，该工艺通常相对较慢并且需要精度。
[0008]除了物品标识之外，宝石标记可以提供物品的可追溯性，诸如其来源、其所有者、其特征等。这种标记技术还有助于防止伪造贵重制品，诸如艺术品或珠宝，并有助于防止盗窃事件。
[0009]专利技术目的
[0010]本专利技术的目的是提供一种用于标记固态材料(包括宝石)的工艺和一种标识标记，其克服或至少部分地改善了与现有技术相关的至少一些缺陷。
技术实现思路
[0011]本专利技术涉及一种用于宝石的，特别是钻石的鉴别的工艺，并且对于肉眼不可见的鉴别标记。
[0012]本专利技术提供了在钻石中/钻石上提供鉴别标记以及相对应的制造方法，其至少满足钻石鉴别领域中的以下要求，这些要求是：
[0013](i)在钻石中/钻石上的真正不可见的获得的鉴别标记，其不能轻易地或容易地去除；
[0014](ii)在钻石中/钻石上的真正不可见的获得的鉴别标记，其满足不希望在其钻石中/钻石上看到任何人工标记的钻石所有者和行业的要求。
[0015]所转移的鉴别标记只能通过在施加标记的抑制区域处和与鉴别标记相对应的获得的图像中的变暗部分使用荧光成像方法来观察。
[0016]在第一方面，本专利技术提供了一种在钻石中形成不可光学检测的鉴别标记的方法，所述标记被形成为邻近由具有本征光学中心的钻石材料形成的制品的外表面，并且所述方法包括以下步骤：通过直接激光写入将预先设计的鉴别标记的图像施加到钻石的表面处或邻近钻石的表面的钻石的区域；
[0017]其中，来自本征光学中心的钻石材料的荧光背景在荧光成像下被所述标记抑制，使得在施加标记的钻石的区域处，不可光学检测的可标识标记相对于荧光背景是可视的。
[0018]标记可以经由正片图像压印方法来施加。
[0019]钻石包括用于提供荧光的光学中心。
[0020]该工艺通过使用脉冲激光的直接激光写入工艺来实现。
[0021]有效激光波长范围优选地从300nm到400nm。
[0022]脉冲激光可以是飞秒、皮秒或纳秒激光。
[0023]脉冲激光优选地通过油浸100X NA 1.46物镜聚焦到钻石上/钻石中。
[0024]直接激光写入工艺可以通过样品扫描或Galvano镜扫描来实现。
[0025]样品扫描可以通过将钻石放置在三维可移动平台上并相对于固定激光点三维移动钻石来实现。三维可移动平台可能是基于马达或基于压电的。
[0026]Galvano镜扫描可以通过将钻石放置在固定平台上并在钻石上/钻石内进行移动激光点扫描来实现。
[0027]激光运动可以通过Galvano镜系统来实现。
[0028]在直接激光写入工艺之后，钻石上/钻石中的部分的荧光被去除，荧光的去除可以是光学中心的耗尽或杂质的移位。
[0029]荧光的去除不对钻石施加多晶效应。
[0030]荧光的去除不对钻石施加非线性光学效应。
[0031]鉴别标记对于肉眼是不可见的。
[0032]在放大的情况下鉴别标记对于肉眼不可见。
[0033]鉴别标记在反射、透射或偏振观察方法中是不可见的。
[0034]使用荧光观察方法对于鉴别标记是可见的。
[0035]鉴别标记在荧光方法下是光学可见的，并且其中鉴别标记由与钻石的荧光背景形成对比的钻石的图像的变暗部分表示。
[0036]鉴别标记以表示鉴别标记的预先设计的图案从钻石上/钻石内的部分在无荧光/低荧光的情况下显露出来。
[0037]在第二方面，本专利技术提供了一种不可光学检测的鉴别标记，其中所述标记通过根据第一方面的方法提供在钻石表面处或邻近钻石表面处。
[0038]在第三方面，本专利技术提供了一种通过根据第一方面的方法对其施加有鉴别标记的钻石。
[0039]在第三方面，本专利技术提供了一种查看根据第一方面的钻石上的不可光学检测的鉴别标记的工艺，所述工艺包括以下步骤：
[0040](i)提供根据第三方面的具有施加于其上的鉴别标记的钻石；以及
[0041](ii)使用荧光成像方法来查看所述钻石；
[0042]其中，来自本征光学中心的钻石材料的荧光背景在荧光成像下被所述标记抑制，
使得在施加标记的钻石的区域处，不可光学检测的可标识标记相对于荧光背景是可视的。
附图说明
[0043]为了获得对上述专利技术的更精确的理解，将参考附图中示出的本专利技术的具体实施例呈现对以上简要描述的专利技术进行更具体的描述。本文中呈现的附图可能不是按比例绘制的，并且附图或以下描述中对尺寸的任何引用特定于所公开的实施例。
[0044]附图示出了本专利技术并解释了其原理。在附图中，相同的附图标记始终指代相同的部分：
[0045]图1示出了由常规智能电话上的照相机拍摄的钻石的反射图像，其中，钻石具有根据本专利技术的施加在圆形明亮式切割HPHT钻石上的标记；
[0046]图2示出了圆形明亮式切割HPHT钻石的488nm CW激光激发的单光子反射图像，该图像对应于图1中示出的图像并且已经利用本专利技术的方法处理，该图像由图1的钻石的卡尔
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蔡司LMS 880共焦激光扫描显微镜拍摄；
[0047]图3示出了钻石的488nm CW激光激发的单光子荧光图像，该图像对应于图1中示出的图像、由图1和图2的钻石的卡尔
·
蔡司LMS 880共焦激光扫描显微镜拍摄；
[0048]图4示出了钻石的760nm脉冲激光激发的多光子荧光图像，该图像对应于图1中示出的图像、由图1、图2和图3的钻石的卡尔
·
蔡司LMS 880共焦激光扫描显微镜拍摄；以及
[0049]图5示出了图1至图4之间的比较。
具体实施方式
[0050]为了获得对上述专利技术的更精确的理解，将参考附图中示出的本专利技术的具体实施例呈现对本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在钻石中形成不可光学检测的鉴别标记的工艺，所述标记被形成为邻近由具有本征光学中心的钻石材料形成的制品的外表面，并且所述方法包括以下步骤：通过直接激光写入，将预先设计的鉴别标记的图像施加到在所述钻石的所述表面处的或邻近所述钻石的所述表面的钻石的区域；其中，在荧光成像下通过所述标记来抑制来自本征光学中心的所述钻石材料的荧光背景，使得在施加了所述标记的所述钻石的区域处，所述不可光学检测的可标识标记相对于所述荧光背景是可视的。2.根据权利要求1所述的工艺，其中，经由正图像压印方法施加所述标记。3.根据权利要求1或权利要求2所述的工艺，其中，所述钻石包括用于提供荧光的光学中心。4.根据权利要求1所述的工艺，其中，利用脉冲激光，通过直接激光写入工艺来实现所述工艺。5.根据权利要求4所述的工艺，其中，有效激光波长范围从300nm到400nm。6.根据权利要求4或5所述的工艺，其中，所述激光写入工艺是通过飞秒、皮秒或纳秒激光写入进行的。7.根据权利要求4所述的工艺，其中，通过油浸100
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NA 1.46物镜将所述脉冲激光聚焦到钻石之上/钻石之中。8.根据权利要求4所述的工艺，其中，所述直接激光写入工艺是通过样品扫描或Galvano镜扫描实现的。9.根据权利要求8所述的工艺，其中，通过将所述钻石放置在三维可移动平台上并且相对于固定激光点而三维地移动所述钻石，来实现所述样品扫描。10.根据权利要求9所述的工艺，其中，所述三维可移动平台可以是基于马达的或基于压电的。11.根据权利要求8所述的工艺，其中，通过将所述钻石放置在固定平台上并且在钻石上方/钻石之内进行移动激光点扫描，来实现所述Galvano镜扫描。12.根据权利要求11所述的工艺，其中，通过Galvano镜系统实现激光运动。13.根据权利要求1所述的工艺，其中，在所述标记处的...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚囿全，郑家荣，许冠中，
申请(专利权)人：动力专家有限公司，
类型：发明
国别省市：
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