專利名稱：一種鑒別翡翠a貨、b貨的系統(tǒng)及其鑒別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種便攜快速鑒別真假翡翠的方法，尤其涉及一種利用非分散紅外便攜快速鑒別翡翠A貨和B貨的方法。
背景技術(shù)：
翡翠“A貨”指的是未經(jīng)任何人工化學(xué)處理的天然翡翠，其玉質(zhì)、顏色、結(jié)構(gòu)都是天然的?！癇貨”是指經(jīng)過了酸浸漂白，墩蠟處理的翡翠，即經(jīng)過經(jīng)強(qiáng)酸浸泡處理后又用有機(jī)物加以固結(jié)的翡翠。這種處理用強(qiáng)酸浸泡翡翠以清除其中的褐黃色或灰色，再以真空注膠填充翡翠中經(jīng)酸液侵蝕而出現(xiàn)的空間。根據(jù)國標(biāo)GB T 16553-2003《珠寶玉石鑒定》，翡翠漂白填充處理后在紅外光譜2400 2600cm-1和2800 3200cm-1 (即3. 8 4. 2 μ m和3. I
3.6 μ m)有強(qiáng)吸收峰。目前鑒定方法主要有兩種，一種是依賴行家肉眼判斷，觀察是否有纖維交織結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)松散，表面是否呈桔皮狀結(jié)構(gòu)或溝渠狀結(jié)構(gòu)，拋光面是否見顯微裂紋。這種方法完全依賴于經(jīng)驗，而且隨著加工工藝的提高越來越難判斷。第二種方法是采用傅里葉紅外光譜測量翡翠的透射譜，根據(jù)吸收峰的位置可以有效提供聚合物結(jié)論性的證據(jù)，具有快速、無損的特點(diǎn)，能夠較準(zhǔn)確的鑒定天然翡翠和處理翡翠。缺點(diǎn)就是傅里葉紅外光譜儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、對工作條件的要求高、不便于攜帶，通常只有市級以上的寶玉石質(zhì)量監(jiān)督檢驗站才配備。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種別翡翠A貨、B貨的系統(tǒng)及其鑒別方法，旨在為了更簡單且準(zhǔn)確地實現(xiàn)翡翠A貨和B貨的鑒別，降低實現(xiàn)翡翠鑒別方法的成本，增強(qiáng)翡翠鑒別儀器的便攜性，便于翡翠的現(xiàn)場準(zhǔn)確檢測，讓更多的人能夠擁有翡翠鑒別儀器。為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)本發(fā)明的核心是采用非分散紅外方法并結(jié)合法布里-珀羅干涉效應(yīng)通過特征吸收峰鑒別翡翠A貨和B貨，具體的說，利用紅外探測器測量透射光的強(qiáng)度；然后用法布里-珀羅干涉效應(yīng)選擇紅外光或者透射光的波長，通過改變法布里-珀羅干涉效應(yīng)的參數(shù)改變紅外光或者投射光的波長，翡翠在不同的波長處吸收強(qiáng)度不一樣；最后根據(jù)特征吸收峰鑒別翡翠A貨和B貨。一種鑒別翡翠A貨、B貨的系統(tǒng)，其包括依次布置的紅外光源，法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件和紅外探測器，所述紅外探測器連接一控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)連接所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件。進(jìn)一步的，所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件為法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片。一種鑒別翡翠A貨、B貨的鑒別方法，其包括以下步驟
步驟I)將待測翡翠置于法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件和紅外探測器之間；或?qū)⒋郎y翡翠置于紅外光源和法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件之間；步驟2)用紅外光源發(fā)射的紅外光13照射翡翠14，用紅外探測器測量透射光的強(qiáng)度；步驟3)通過控制系統(tǒng)連續(xù)改變所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)的參數(shù)實現(xiàn)掃描紅外光或者透射光的波長，同時控制系統(tǒng)記錄紅外探測器的電信號，所述電信號與透射光的強(qiáng)度成正比；步驟4)完成一次掃描即可獲得透射光的波長與強(qiáng)度的二維曲線，即光譜圖；步驟5)根據(jù)特征吸收峰鑒別翡翠A貨、B貨，如果在3. I到3. 6 μ m之間有明顯的吸收峰則可判定為B貨，否則為A貨。進(jìn)一步的，所述紅外光的中心波長在2到8 μ m之間；所述紅外探測器的峰值響應(yīng) 波長在2到8 μ m之間；進(jìn)一步的，所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)通過法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片實現(xiàn)；進(jìn)一步的，所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)的參數(shù)特指法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片的腔長；所述腔長為I到4 μ m，且可以調(diào)節(jié)；所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)可以選擇的波長范圍為2到8 μ m。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果a)通過紅外光透射的方法,實現(xiàn)翡翠的無損檢測；b)利用B貨翡翠填充物特有的吸收峰，實現(xiàn)準(zhǔn)確無誤的判定；c)通過法布里-珀羅干涉效應(yīng)實現(xiàn)非分散紅外的光譜掃描方法，實現(xiàn)簡單，實現(xiàn)成本低，易于便攜和快速檢測。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本發(fā)明的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細(xì)給出。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1(a)為本發(fā)明的一實施例的工作示意圖；圖1(b)為本發(fā)明的另一實施例的工作示意圖。圖2為法布里-珀羅干涉效應(yīng)示意圖。圖3為通過本發(fā)明方法測得的翡翠透射光譜，其中曲線(a)為手鐲1，曲線(b)為手鐲2,曲線(c)為玉佩I。
具體實施例方式下面將參考附圖并結(jié)合實施例，來詳細(xì)說明本發(fā)明。實施例I :參見圖1(a)、圖1(b)所示，一種鑒別翡翠A貨、B貨的系統(tǒng)，其包括依次布置的紅外光源11，法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12和紅外探測器16，所述紅外探測器16連接一控制系統(tǒng)17，所述控制系統(tǒng)17連接所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12。進(jìn)一步的，所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12為法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片。實施例2:參照圖1(a)所述，一種鑒別翡翠A貨、B貨的方法，包括以下步驟步驟I)將待測翡翠14置于紅外光源11和法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12之間，所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12為法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片；步驟2)用紅外光13照射翡翠14，用紅外探測器16測量透射光15的強(qiáng)度；紅外 光源11的中心波長和紅外探測器16的峰值響應(yīng)波長均應(yīng)在2到8μπι之間；步驟3)用法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片12選擇紅外光13或者透射光15的波長；通過控制系統(tǒng)17連續(xù)改變法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片的腔長d實現(xiàn)掃描紅外光13或者透射光15的波長，波長約等于兩倍的腔長d ;其中腔長d的可調(diào)節(jié)范圍為I到4μ m，相應(yīng)的波長掃描范圍為2到8 μ m ;同時控制系統(tǒng)17記錄紅外探測器16的電信號，所述電信號與透射光15的強(qiáng)度成正比；步驟4)完成一次掃描即可獲得透射光15的波長與強(qiáng)度的二維曲線，即光譜圖18 ；步驟5)根據(jù)特征吸收峰鑒別翡翠A貨和B貨，如果在3. 1-3. 6 μ m之間有明顯的吸收峰則可判定為B貨，否則為A貨。實施例3 參照圖1(b)所示，一種鑒別翡翠A貨、B貨的方法，包括以下步驟步驟I)將法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12 (結(jié)合圖2所示)置于紅外光源11發(fā)射端，即將待測翡翠14置于法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12和紅外探測器16之間，改變法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12的腔長d將會直接改變紅外光13的波長，所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件12為法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片；步驟2)用紅外光13照射翡翠14，用紅外探測器16測量透射光15的強(qiáng)度；步驟3)通過控制系統(tǒng)17連續(xù)改變法布里-珀羅干涉濾波片12的腔長d實現(xiàn)掃描紅外光13的波長，同時控制系統(tǒng)17記錄紅外探測器16的電信號，所述電信號與透射光15的強(qiáng)度成正比；步驟4)完成一次掃描即可獲得透射光15的波長與強(qiáng)度的二維曲線，即光譜圖
18；步驟5)參見圖3所示，其中曲線(a)、(b)和(C)分別是手鐲I、手鐲2和玉佩I的透射譜線；根據(jù)在SjSymQgOOcnT1，波長λ與波數(shù)ν之間的關(guān)系為ν = l/λ)處的特征吸收峰可以鑒定三者分別為天然手鐲(Α貨)、填充手鐲(B貨)和填充玉佩(B貨)。進(jìn)一步的，紅外光源11、紅外探測器16、法布里-珀羅干涉濾波片12以及采用集成電路制作的控制系統(tǒng)17體積小巧，完全可以做成便攜儀器，方便使用。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鑒別翡翠A貨、B貨的系統(tǒng)，其特征在于包括依次布置的紅外光源(11)，法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件(12)和紅外探測器(16)，所述紅外探測器(16)連接一控制系統(tǒng)(17)，所述控制系統(tǒng)(17)連接所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鑒別翡翠A貨、B貨的系統(tǒng)，其特征在于所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件(12)為法布里-珀羅干涉儀、法布里-珀羅干涉微機(jī)電系統(tǒng)或者法布里-珀羅干涉濾波片。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的鑒別翡翠A貨、B貨的系統(tǒng)的鑒別方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟I)將待測翡翠(14)置于法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件(12)和紅外探測器(16)之間；或?qū)⒋郎y翡翠(14)置于紅外光源(11)和法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件(12)之間； 步驟2)用紅外光源(11)發(fā)射的紅外光13照射翡翠14，用紅外探測器(16)測量透射光(15)的強(qiáng)度； 步驟3)通過控制系統(tǒng)(17)連續(xù)改變所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)的參數(shù)實現(xiàn)掃描紅外光(13)或者透射光(15)的波長，同時控制系統(tǒng)(17)記錄紅外探測器(16)的電信號，所述電信號與透射光(15)的強(qiáng)度成正比； 步驟4)完成一次掃描即可獲得透射光(15)的波長與強(qiáng)度的二維曲線，即光譜圖(18)； 步驟5)根據(jù)特征吸收峰鑒別翡翠A貨、B貨，如果在3. I到3. 6 μ m之間有明顯的吸收峰則可判定為B貨，否則為A貨。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑒別翡翠A貨、B貨的鑒別方法，其特征在于所述紅外光(13)的中心波長在2 μ m至Ij 8 μ m之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑒別翡翠A貨、B貨的鑒別方法，其特征在于所述紅外探測器(16)的峰值響應(yīng)波長在2 μ m到8 μ m之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑒別翡翠A貨、B貨的鑒別方法，其特征在于所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)的參數(shù)特指法布里-珀羅干涉效應(yīng)器件(12)的腔長(d)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鑒別翡翠A貨、B貨的鑒別方法，其特征在于所述腔長(d)為I μ m到4 μ m可以調(diào)節(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鑒別翡翠A貨、B貨的鑒別方法，其特征在于所述法布里-珀羅干涉效應(yīng)可以選擇的波長范圍為2 μ m到8 μ m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鑒別翡翠A貨、B貨的系統(tǒng)及其鑒別方法，本發(fā)明的核心是采用非分散紅外方法并巧妙地結(jié)合法布里-珀羅干涉效應(yīng)通過特征吸收峰鑒別翡翠A貨和B貨，準(zhǔn)確無誤。本發(fā)明的鑒別方法是用紅外光照射翡翠，用紅外探測器測量透射光的強(qiáng)度；然后用法布里-珀羅干涉效應(yīng)選擇紅外光或者透射光的波長，通過改變法布里-珀羅干涉效應(yīng)的參數(shù)改變紅外光或者投射光的波長，翡翠在不同的波長處吸收強(qiáng)度不一樣；最后根據(jù)特征吸收峰鑒別翡翠A貨和B貨。其優(yōu)點(diǎn)在于無損檢測，準(zhǔn)確無誤，而且實現(xiàn)簡單，實現(xiàn)成本低，易于便攜和快速檢測。
文檔編號G01N21/35GK102809564SQ20111014679
公開日2012年12月5日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者吳升海, 費(fèi)成振, 劉召貴 申請人:江蘇天瑞儀器股份有限公司