АЛМАЗ ДЛЯ УКРАШЕНИЯ, ИМЕЮЩИЙ ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ ПАВИЛЬОН
DIAMOND FOR ADORNMENT, WHICH HAS TWO-TIER PAVILION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к дизайну огранки алмаза для украшения и, более конкретно, к новому дизайну огранки, позволяющему наблюдателю ощутить большую красоту алмаза.
Предшествующий уровень техники
Алмаз подвергают огранке для использования в украшении, получая при этом сверкающий алмаз и аксессуары, которые представляют собой алмаз для украшения с округлой бриллиантовой огранкой и аксессуар в виде 58-гранного твердого тела.
Математик Толковский (Tolkowsky) предложил огранку, которая считается идеальной в качестве дизайна для усиления блеска бриллианта в виде алмаза для украшения с округлой бриллиантовой огранкой, у которого угол (наклона граней) павильона равен 40,75°, угол (наклона граней) короны - 34,50°, а диаметр таблички составляет 53% от диаметра пояска. Дизайн, усовершенствованный на основе такой огранки, назван системой GIA (Gemological Institute of America).
Авторы настоящего изобретения провели исследование огранок с целью увеличения блеска алмазов для украшения и предложили в патентном документе 1 дизайн огранки, в которой угол павильона p находится от 45° до 37,5° включительно и угол короны (c) находится в пределах диапазона -3,5×p+163,6≥c≥-3,8333×p+174,232, позволяющей наблюдателю, который рассматривает алмаз для украшения с округлой бриллиантовой огранкой находясь при этом над фасетом таблички алмаза одновременно видеть свет, исходящий от фасетов короны после падения на фасеты короны, свет, исходящий от фасетов короны после падения на фасет таблички, и свет, исходящий от фасета таблички после падения на фасеты короны. В дизайне огранки среднее значение угла павильона p равно 38,5° и среднее значение угла короны (c) равно 27,92°. Так как алмазы с округлой бриллиантовой огранкой проектируют с целью усиления блеска фасетов короны, так же как и блеска фасета таблички, диаметр фасета таблички составляет от 40 до 60% диаметра пояска, и это соответствует области значений 33 до 60% (диаметра пояска) в алмазе, предложенном ранее авторами настоящего изобретения.
Блеск алмаза для украшения ощущается наблюдателем таким образом, чтобы свет, падающий извне внутрь алмаза и падающий свет, отраженный внутри алмазом, достигал наблюдателя. Степень блеска алмаза определяется с помощью количества отраженного света алмазом. Количество отраженного света обычно оценивается с помощью физически измеряемого количества отраженного света.
Человеческое восприятие, однако, не определяется только физически изменяемым количеством отраженного света. Для того чтобы дать возможность наблюдателю почувствовать красоту алмаза, такой алмаз должен обеспечить большое количество света, которое будет ощущаться зрителем, то есть большое количество в физиологическом или в психологическом отношении зрительно-воспринимаемого отраженного света. Известен закон Фехнера и закон Стивенса, позволяющие оценить количества света, воспринимаемого людьми (ср. непатентный документ 1). Согласно закону Фехнера количество зрительно-воспринимаемого света определяется логарифмом физически измеряемого количества отраженного света. В случае, когда применяется закон Стивенса при условии, что источник света является точечным источником света, то количество зрительно-воспринимаемого света определяется как квадратный корень из физически измеряемого количества отраженного света. Основываясь на любом из законов Фехнера и Стивенса, были сделаны многочисленные заключения о том, что они по существу практически эквивалентны и по существу не дают ошибки, не смотря на то, что они количественно различны. Исходя из этого, авторы настоящего изобретения использовали закон Стивенса для оценки количества отраженного света от алмаза и таким образом определили количество зрительно-воспринимаемого света и оценили блеск алмаза, основанного на количестве зрительно-воспринимаемого отраженного света в случае зрительно-воспринимаемого света, являющегося отраженным светом. Авторы настоящего изобретения в патентном документе 2 предложили, чтобы количество отраженного света от алмаза, хотя оно и должно быть различным в зависимости от условий освещения, должно оцениваться при таком практическом условии, чтобы падающий свет, заблокированный наблюдателем, и падающий свет, приходящий из достаточно далеких расстояний, были исключены из падающего света от планарного источника света с однородной светимостью, и количество эффективного, зрительно-воспринимаемого отраженного света было оценено, используя отражение оставшегося падающего света, и также предложили дизайн алмаза с бриллиантовой огранкой, способный к увеличению количества эффективного зрительно-воспринимаемого отраженного света.
Патентный документ 1: японский патент № 3643541.
Патентный документ 2: открытая выложенная японская заявка на изобретение № 2003-310318.
Непатентный документ 1: "Shichikaku" 2000, pp l0-12, созданный Takao Matsuda и изданный BAIFUKAN CO., LTD.
Раскрытие изобретения
Проблемы, которые будут решены в соответствии с изобретением
Авторы настоящего изобретения исследовали возможность дополнительного увеличения количества эффективного, зрительно-воспринимаемого отраженного света модифицируя дизайн алмаза с округлой бриллиантовой огранкой и предложили настоящее изобретение. Таким образом, цель настоящего изобретения заключается в создании алмаза для украшения, характеризующегося двухступенчатым павильоном с многочисленными картинами отраженного света, который позволяет наблюдателю ощущать чрезвычайную яркость, когда алмаз рассматривают находясь над фасетом таблички и фасетами короны алмаза.
Средства для решения проблемы
Алмаз для украшения, имеющий двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, включает в себя: поясок круглой или многоугольной формы, имеющий верхнее горизонтальное сечение, окруженное верхним краем и нижнее горизонтальное сечение, окруженное нижним краем и расположенное параллельно верхнему горизонтальному сечению; корону по существу в виде многоугольной усеченной фигуры, образованной над верхним горизонтальным сечением пояска и над пояском, корону, имеющую фасет таблички в виде правильного восьмиугольника, который образует верхнюю поверхность многоугольной усеченной фигуры; и павильон по существу в виде многоугольной пирамиды, образованной под нижним горизонтальным сечением пояска и ниже пояска, и имеющий нижнюю вершину. Павильон включает в себя первый павильон и второй павильон, разделенный горизонтальной плоскостью раздела, параллельной нижнему горизонтальному сечению пояска.
Корона имеет восемь скошенных фасетов, восемь звездчатых фасетов и шестнадцать верхних фасетов пояска, а также фасет таблички. Первый павильон имеет восемь основных фасетов первого павильона и шестнадцать первых нижних фасетов пояска. Второй павильон имеет восемь основных фасетов второго павильона и шестнадцать вторых нижних фасетов пояска.
В алмазе согласно настоящему изобретению ось Z определена вдоль прямой линии, простирающейся от нижней вершины павильона в виде многоугольной пирамиды через центр фасета таблички; первые плоскости определены как плоскости, включающие в себя ось Z и проходящие через восемь вершин, соответствующих фасету таблички; ось X определена вдоль прямой линии, проходящей через точку, где первая плоскость пересекается с нижним краем пояска, и расположенной перпендикулярно оси Z; ось Y определена вдоль прямой линии, проходящей через точку, где первая плоскость перпендикулярна оси Z, а ось X пересекается с нижним краем пояска, и расположенной перпендикулярно оси Z и оси X; и вторые плоскости определены как плоскости, каждая из которых включает в себя ось Z и разделяет пополам угол между двумя смежными первыми плоскостями.
В короне каждый скошенный фасет представляет собой четырехстороннюю плоскость, противоположные вершины которой представляют собой вершину фасета таблички и точку, где первая плоскость, проходящая через упомянутую вершину, пересекается с верхним краем пояска, и указанная четырехугольная плоскость имеет другие две противоположные вершины на соответствующих смежных вторых плоскостях и разделяет вершину из других двух противоположных вершин со смежным скошенным фасетом. Каждый звездчатый фасет представляет собой равнобедренный треугольник, состоящий из основы в виде стороны фасета таблички и вершины, разделенной между двумя смежными скошенными фасетами, вершины которых расположены на двух концах указанной основы. Каждый верхний фасет пояска представляет собой треугольник, состоящий из одной стороны, пересекающейся на одном конце с верхним краем пояска, из сторон каждого скошенного фасета, и точки, в которой вторая плоскость, проходящая через другой конец стороны, пересекается с верхним краем пояска.
В первом павильоне каждый основной фасет первого павильона представляет собой равнобедренный треугольник, имеющий вершину в точке, где первая плоскость пересекается с нижним краем пояска, и имеющий основу, расположенную перпендикулярно к указанной первой плоскости, на горизонтальной плоскости раздела.
Каждый первый нижний фасет пояска является четырехсторонней плоскостью, окруженной частью нижнего края пояска расположенной между первой плоскостью и второй плоскостью, смежными друг с другом, и наклоненной стороной равнобедренного треугольника основного фасета первого павильона, имеющего вершину на указанной первой плоскости, а также стороной на второй плоскости, проходящей через конечную точку на второй плоскости указанной части нижнего края пояска, и стороной на горизонтальной плоскости раздела, проходящей через нижнюю вершину равнобедренного треугольника.
Во втором павильоне каждый основной фасет второго павильона является пятиугольной плоскостью, имеющей вершину, соответствующую нижней вершине павильона, и основу, которая является общей с основанием равнобедренного треугольника основного фасета первого павильона, и при этом она расположена симметрично относительно первой плоскости, и пятиугольная плоскость имеет другие вершины на соответствующих смежных вторых плоскостях и разделяет одну сторону и две вершины со смежным основным фасетом второго павильона. Каждый второй фасет нижнего пояска является треугольником, разделяющим вершину основного фасета второго павильона, находящуюся на второй плоскости, конец основы основного фасета второго павильона и сторону основного фасета второго павильона, имеющего вышеуказанную вершину и конец в качестве его собственных концов, с указанным основным фасетом второго павильона, и при этом треугольник является состоящим из упомянутой стороны и стороны первого фасета нижнего пояска, расположенной на горизонтальной плоскости раздела, и при этом треугольник разделяет сторону, находящуюся на второй плоскости со смежным вторым фасетом нижнего пояска.
В декоративном алмазе, имеющем двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, угол первого павильона (р1) между основным фасетом первого павильона и нижним горизонтальным сечением пояска изменяется от 40 до 47°; на графике, где угол первого павильона (р1) отложен по горизонтальной оси и угол короны (с) между скошенным фасетом и нижним горизонтальным сечением пояска отложен по вертикальной оси, угол короны (c) находится в пределах области значений между прямой линией, соединяющей две точки с координатами (р1, c), равными (40, 27,8) и (47, 8,9), и прямой линией, соединяющей две точки с координатами (р1, c), равными (40, 32,8) и (47, 15,0); на графике, где первый угол павильона (р1) отложен по горизонтальной оси и угол второго павильона (p2) между основным фасетом второго павильона и нижним горизонтальным сечением пояска отложен по вертикальной оси, угол второго павильона (p2) находится в пределах области между двумя прямыми линиями, из которых одна соединяет две точки с координатами (р1, p2), равными (40, 36,7) и (44, 37,0), а другая соединяет две точки с координатами (р1, p2), равными (44, 37,0) и (47, 38,1), и прямой линией, соединяющей две точки с координатами (р1, p2), равными (40, 38,7) и (47, 41,3).
Когда координата точки на оси X, где нижний край пояска пересекается с осью X, равна 2,0, координата вершины на оси X (del) правильного восьмиугольника, находящегося на фасете таблички по оси X, изменяется от 0,9 до 1,2.
Преимущества изобретения
Коэффициент отражательной способности алмаза для украшения с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению намного больше, чем коэффициент отражательной способности алмаза округлой бриллиантовой огранки высшего качества, (для которого это значение равно) 400.
Количество узоров (картин) отражения алмаза для украшения с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению почти удвоено по сравнению с алмазом округлой бриллиантовой огранки высшего качества, для которого это значение равно 67 и больше, чем количество узоров отражения алмаза округлой бриллиантовой огранки, предложенного ранее авторами настоящего изобретения, для которого это значение равно 85.
Как описано выше, алмаз для украшения с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению обладает большим блеском при отражении света и большим количеством узоров отражения, чем традиционные алмазы, и таким образом является превосходным для декоративного использования.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 изображен вид сверху алмаза для украшения, имеющего двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению.
На фиг.2 изображен вид сбоку алмаза для украшения, имеющего двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению.
На фиг.3 изображен вид снизу алмаза для украшения, имеющего двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению.
На фиг.4 изображено поясняющее сечение в плоскости ZX алмаза для украшения с двухступенчатым павильоном, показанным на фиг.1, 2 и 3.
На фиг.5 изображена зависимость изменения угла первого павильона по горизонтальной оси от угла короны по вертикальной оси, которая характеризует область значений угла короны и угла первого павильона в декоративном алмазе с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению.
На фиг.6 изображена зависимость изменения угла первого павильона по горизонтальной оси от угла второго павильона по вертикальной оси, которая характеризует область значения угла второго павильона и угла первого павильона в декоративном алмазе с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению.
На фиг.7 показана зависимость коэффициента отражательной способности от угла короны алмазов для украшения с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению, при этом угол первого павильона используется в качестве переменного параметра.
На фиг.8 показана зависимость коэффициента отражательной способности от угла второго павильона алмазов для украшения с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению, при этом угол первого павильона используется в качестве переменного параметра.
На фиг.9 изображен рисунок, показывающий картины узоров отражения алмаза для украшения с двухступенчатым павильоном согласно настоящему изобретению.
На фиг.10 изображен рисунок, показывающий картины узоров отражения традиционного алмаза с бриллиантовой округлой огранкой высшего качества.
Фиг.11 изображен рисунок, показывающий картины узоров отражения алмаза с бриллиантовой округлой огранкой, предложенного ранее в патентном документе 1 авторами настоящего изобретения.
Список ссылочных символов
100 - алмаз,
102 - первые плоскости,
104 - вторые плоскости,
110 - корона,
112 - фасет таблички,
114 - скошенные фасеты,
116 - звездчатые фасеты,
118 - верхние фасеты пояска,
120 - поясок,
122 - верхний край,
124 - верхнее горизонтальное сечение,
126 - нижний край,
128 - нижнее горизонтальное сечение,
130 - павильон,
132 - первый павильон,
134 - горизонтальная плоскость раздела,
136 - основные фасеты первого павильона,
138 - первые нижние фасеты пояска,
142 - второй павильон,
146 - основные фасеты второго павильона,
148 - вторые нижние фасеты пояска.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения
Структура алмаза, имеющего двухступенчатый павильон
На фиг.1-3 представлены рисунки, характеризующие внешний вид алмаза 100, имеющего двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, а на фиг.4 изображено его поясняющее сечение, при этом на фиг.1 изображен вид сверху, на фиг.2 вид сбоку и на фиг.3 вид снизу. Верхняя поверхность алмаза 100 в настоящем описании представляет собой фасет 112 таблички в виде правильного восьмиугольника, при этом поясок 120 имеет круглую или многоугольную форму и расположен между верхним горизонтальным сечением 124, окруженный верхним краем 122 пояска, а нижнее горизонтальное сечение 128 является окруженным нижним краем 126 пояска и расположенным параллельно верхнему горизонтальному сечению 124. Имеется корона 110 по существу в виде многоугольной усеченной фигуры, образованной выше верхнего горизонтального сечения 124 пояска и над пояском 120, и фасет 112 таблички в виде правильного восьмиугольника образует основную поверхность многоугольной усеченной фигуры. Имеется павильон 130 по существу в виде восьмиугольной пирамиды, образованной ниже нижнего горизонтального сечения 128 пояска и ниже от пояска 120, и при этом имеется часть, названная калеттой с центральной нижней вершиной G калетты. По наружной окружности короны 110 обычно имеются восемь скошенных фасетов 114, восемь звездчатых фасетов 116, образованных между краем таблички и скошенными фасетами 114 и шестнадцать верхних фасетов 118 пояска, образованных между пояском 120 и скошенными фасетами 114. Павильон 130 обладает горизонтальной плоскостью 134 раздела, параллельной нижнему горизонтальному сечению 128 пояска, примерно на середине высоты павильона, и горизонтальная плоскость раздела разделяет павильон 130 на первый павильон 132 выше горизонтальной плоскости 134 раздела и второй павильон 142 ниже горизонтальной плоскости 134 раздела. По наружной окружности первого павильона 132 расположены восемь основных фасетов 136 первого павильона и шестнадцать первых нижних фасетов 138 пояска, образованных между пояском 120 и основными фасетами 136 первого павильона. Внешняя поверхность пояска 120 расположена перпендикулярно фасету 112 таблички. Второй павильон 142 содержит восемь основных фасетов 146 второго павильона и шестнадцать вторых нижних фасетов 148 пояска по своей наружной окружности.
Авторы настоящего изобретения определили ось Z вдоль прямой линии, простирающейся от нижней вершины G павильона 130, представляющего собой восьмиугольную пирамиду через центр фасета таблички; первые плоскости 102 определены как плоскости, включающие в себя ось Z и проходящие через соответствующие вершины фасеты таблички в виде восьмиугольника; и вторые плоскости 104 определены как плоскости, каждая из которых включает в себя ось Z и разделяет пополам угол между двумя смежными первыми плоскостями 102.
Для удобства при описании, как показано на фиг.1-4, в алмазе 100 заданы ортогональные оси координат (в виде правой тройки) и ось Z в этой системе координат выбрана совпадающей с вышеупомянутой прямой линией (осью Z), простирающейся от нижней вершины G павильона, представляющего собой восьмиугольную пирамиду, через центр фасета таблички.
Ось X определена вдоль прямой линии, проходящей через точку, где первая плоскость 102 пересекается с нижним краем 126 пояска, и расположенной перпендикулярно оси Z, а ось Y определена вдоль прямой линии, расположенной перпендикулярно оси Z и оси X. Начальная точка 0 для оси X, оси Y и оси Z расположены в центре нижнего горизонтального сечения 128 пояска. Алмаз 100 обладает осью симметрии 8-порядка относительно оси Z, при этом ось Z перпендикулярна фасету 112 таблички, верхнему горизонтальному сечению 124 пояска, нижнему горизонтальному сечению 128 пояска и горизонтальной плоскости 134 раздела павильона. На фиг.4 не изображена ось Y, поскольку она направлена от начальной точки 0 в обратную сторону от плоскости рисунка.
Первыми плоскостями являются плоскость ZX, плоскость YZ и плоскости, полученные вращением этих плоскостей на 45° вокруг оси Z, и они обозначены 102 на фиг.1 и 3. Вторыми плоскостями являются плоскости, полученные вращением первых плоскостей 102 на 22,5° вокруг оси Z, и они обозначены 104 на фиг.1 и 3.
Со ссылкой на фиг.1 каждый скошенный фасет 114 представляет собой четырехстороннюю плоскость, имеющую противоположные вершины, одна такая вершина соответствует вершине (например А на фиг.1) фасета 112 таблички в виде правильного восьмиугольника, а другая вершина расположена в точке B, где первая плоскость 102, проходящая через вершину А (например, плоскость ZX), пересекается с верхним краем 122 пояска, и, кроме того, четырехсторонняя плоскость имеет другие две противоположных вершины C и D на соответствующих вторых плоскостях 104, смежных друг к другу, и разделяет вершину C или D со смежным скошенным фасетом 114. Каждый звездчатый фасет 116 является треугольником AA'C, составленным из одной стороны AA', принадлежащей фасету 112, таблички правильного восьмиугольника и вершины C, поделенной с двумя скошенными фасетами 114, вершина каждого из них расположена на одном из двух концов A и А' вышеупомянутой стороны. Каждый верхний фасет 118 пояска является плоскостью, состоящей из одной стороны (например, СВ), пересекающейся с верхним краем 122 пояска, из сторон каждого скошенного фасета 114 и точки E, в которой вторая плоскость 104, проходящая через другой конец C вышеуказанной стороны, пересекается с верхним краем 122 пояска.
Со ссылкой на фиг.2 и 3, каждый основной фасет 136 первого павильона из первого павильона 132 представляет собой равнобедренный треугольник FKK', имеющий вершину в точке F, где первая плоскость 102 (например, плоскость ZX) пересекается с нижним краем 126 пояска, и основание KK', перпендикулярное к первой плоскости 102, и на горизонтальной плоскости 134 раздела. Каждый первый нижний фасет 138 пояска является четырехсторонней плоскостью FJLK, окруженной частью FJ нижнего края 126 пояска, расположенной между первой плоскостью 102 и второй плоскостью 104, смежными друг с другом, наклоненной стороной FK равнобедренного треугольника FKK' основного фасета 136 первого павильона, имеющего вершину F на первой плоскости 102, кроме того, стороной JL на второй плоскости 104, где часть FJ нижнего края 126 пояска проходит через ее конец J на второй плоскости 104, и стороной LK на горизонтальной плоскости 134 раздела, проходящей через нижнюю вершину K равнобедренного треугольника FKK'. Первый павильон 132 представляет собой часть павильона 130 между нижним горизонтальным сечением 128 пояска и горизонтальной плоскостью 134 раздела, и периферийная поверхность этого павильона состоит из восьми основных фасетов 136 первого павильона и шестнадцати первых нижних фасетов 138 пояска.
Во втором павильоне 142 каждый основной фасет 146 второго павильона является пятиугольной плоскостью, симметричной относительно первой плоскости 102, у которой есть вершина в нижней вершине G павильона и основание, общие с основанием KK' равнобедренного треугольника FKK' основного фасета 136 первого павильона, и пятиугольная плоскость имеет другие вершины H, H' на соответствующих вторых плоскостях 104, смежных друг с другом, и разделяет одну сторону GH и две вершины G, H со смежным основным фасетом 146 второго павильона. Каждый второй нижний фасет 148 пояска является треугольником HKL, разделяющим вершину H основного фасета 146 второго павильона, находящуюся на второй плоскости 104, конец K основы основного фасета 146 второго павильона и сторону HK основного фасета 146 второго павильона, имеющего те концы H и K, с основным фасетом 146 второго павильона и при этом треугольник является состоящим из стороны HK и стороны LK, расположенной на горизонтальной плоскости 134 раздела, которую также имеет первый нижний фасет 138 пояска, и при этом треугольник разделяет сторону HL, находящуюся на второй плоскости 104 со смежным вторым фасетом 148 нижнего пояска. Второй павильон 142 является частью павильона 130 между горизонтальной плоскостью 134 раздела и нижней вершиной G павильона, и его периферийная поверхность составлена из восьми основных фасетов 146 второго павильона и шестнадцати вторых нижних фасетов 148 пояска.
Каждый из скошенных фасетов 114 и каждый из основных фасетов 146 второго павильона расположен между двумя смежными вторыми плоскостями 104. Каждый основной фасет 136 первого павильона расположен между двумя смежными вторыми плоскостями 104 и перпендикулярен первой плоскости 102. Общая сторона CE двух смежных верхних фасетов 118 пояска, общая сторона LJ двух смежных первых нижних фасетов 138 пояска и общая сторона HL двух смежных вторых нижних фасетов 148 пояска находится на второй плоскости 104. Каждый звездчатый фасет 116, два верхних фасета 118 пояска, разделяющих сторону CE, два первых нижних фасета 138 пояска, разделяющих сторону LJ, и два вторых нижних фасета 148 пояска, разделяющих сторону HL, расположены между двумя смежными первыми плоскостями 102. Эти два верхних фасета 118 пояска и эти два первых нижних фасета 138 пояска расположены в позициях примерно напротив друга друг и с пояском 120 между ними.
Каждая из первых плоскостей 102 проходит по осевой центральной линии каждого скошенного фасета 114, по осевой центральной линии каждого основного фасета 136 первого павильона и по осевой центральной линии каждого основного фасета 146 второго павильона. Поэтому каждый скошенный фасет 114 примерно расположен напротив каждого основного фасета 136 первого павильона и каждого основного фасета 146 второго павильона и с пояском 120 между ними.
При дальнейшем описании размер каждой части алмаза будет выражен исходя из значения радиуса пояска в качестве сравнения. А именно каждую часть характеризуют при помощи ее координаты на оси X, исходя из определения, что координату точки на оси X, где нижний край 126 пояска пересекается с осью X, определяют как равную 2,0. Высота пояска (h) равна протяженности в направлении оси Z пояска 120 и она выражена значением, полученным исходя из радиуса пояска, равного 2,0.
В сечении плоскостью ZX, показанном на фиг.4, те же самые части, что и на фиг.1-3, обозначены теми же самыми ссылочными символами. Угол между скошенным фасетом 114 короны 110 и нижним горизонтальным сечением 128 пояска (плоскостью XY), то есть угол короны обозначен как c, а угол между основным фасетом 136 первого павильона из первого павильона 132 и нижним горизонтальным сечением 128 пояска (плоскостью XY), то есть угол первого павильона обозначен как р1. Угол между основным фасетом 146 второго павильона из второго павильона 142 и нижним горизонтальным сечением 128 пояска (плоскостью XY), то есть угла второго павильона обозначен как p2. В настоящем техническом описании скошенные фасеты, звездчатые фасеты и верхние фасеты пояска в короне иногда обобщенно называют фасетами короны, а основные фасеты первого и второго павильона и первые и вторые нижние фасеты пояска в павильоне обобщенно называют фасетами павильона.
Высота пояска (h), радиус таблички (del), расстояние до наконечника фасета звезды (fx), расстояние до нижней вершины второго нижнего фасета пояска (Gd) и положение горизонтальной плоскости раздела павильона (ax) обозначены при помощи их соответствующих координат на оси X, как показано на фиг.1, 3 и 4. Радиус таблички (del) является X-координатой вершины правильного восьмиугольника фасета 112 таблички на оси X, как показано на фиг.1, и предпочтительно находится в области значений от 0,9 до 1,2. Если радиус таблички будет меньшим чем 0,9, то свет, отраженный в первом павильоне, будет иметь меньшую возможность напрямую достигнуть фасета таблички, таким образом, происходит затемнение фасета таблички. С другой стороны, если радиус таблички будет большим чем 1,2, то фасеты короны станут затемненными. Если радиус таблички будет находиться вне диапазона от 0,9 до 1,2, то станет меньшим (уменьшится) количество узоров отражения. Таким образом, радиус таблички (del) предпочтительно находится в области значений от 0,9 до 1,2. Расстояние до наконечника фасета звезды (fx) определяется значением координаты по оси X вершины C, которую скошенный фасет 114, пересекающийся с первой плоскостью, включающей ось X, разделяет со смежным скошенным фасетом 114, и оно является проекцией на плоскость ZX расстояния от оси Z до наконечника фасета звезды. Расстояние до нижней вершины второго нижнего фасета пояска (Gd) во втором павильоне 142 определяется значением X-координаты вершины H, находящейся на стороне, содержащей нижнюю вершину G второго нижнего фасета 148 пояска во втором павильоне 142, и оно определяется значением, полученным умножением расстояния от центральной оси (оси Z) до вершины H на cos22,5°. Координату по оси X (ax) точки пересечения между краем горизонтальной плоскости раздела и первой плоскостью, содержащей ось X, используют для того, чтобы указать на расположение горизонтальной плоскости 134 раздела, которая разделяет павильон 130 на первый павильон 132 и второй павильон 142.
Для определения размеров (величины) алмаза иногда используют высоту короны, глубину павильона и полную глубину в дополнение к радиусу таблички, углу павильона и углу короны, но они не приняты в настоящем техническом описании, потому что они однозначно определены уже принятым радиусом таблички, углом первого павильона (р1), углом второго павильона (p2) и углом короны (c).
Введение оценочного коэффициента отражения
В проведенном выше исследовании алмаз установлен так, чтобы ось Z алмаза стала вертикальной, и алмаз исследуют в положении находясь над осью Z, при этом алмаз освещают светом от источников света, однородно распределенных по горизонтальному потолку. Свет, падающий под углами меньше чем 20° относительно оси Z на фасет таблички и фасеты короны алмаза, с большой вероятностью будет заблокирован наблюдателем. Свет, падающий под углами больше чем 45° относительно оси Z, имеет низкую освещенность из-за ослабления вследствие увеличения расстояния и с большой вероятностью будет заблокирован препятствиями; тем самым, он будет давать небольшой вклад в отражение. Поэтому количество света в узорах отражения должно быть определено с рассмотрением величин вкладов согласно углам падения падающего света относительно оси Z.
Зрительное восприятие человека является чувствительным к интенсивности маленького светового пятна и в виде некоторого количества сигналов возбуждения. Поэтому количество световых узоров отражения, полученных физически, также должно быть преобразовано в некоторое количество зрительного восприятия, ощущаемого как сигналы возбуждения. Согласно закону Стивенса количество зрительного восприятия как мера интенсивности сигнала возбуждения, ощущаемого человеком в случае маленького светового пятна, является пропорциональным квадратному корню от физически измеренного количества света.
2
Применяя этот закон, коэффициент отражательной способности был введен как некоторый индекс, полученный посредством использования эстетически-воспринимаемого, минимального, физически измеренного количества отражения в качестве единицы, вычисляя квадратный корень из количества света на узор отражения, представленный как кратное число от единицы и осуществлением их суммирования. Для того чтобы определять физически измеряемое количество отражения, радиус алмаза разделен на 200 равных участков, и количество отраженного света, принимаемого во внимание величины вкладов, было определено для каждого участка, и суммарное количество идентичных узоров было определено в качестве физически измеренного количества отраженного света в указанном узоре. Так как у алмаза радиус равен примерно несколько мм, то каждый участок составляет несколько сотен мкм. Количество зрительного восприятия было вычислено только для узоров, имеющих площадь не меньше чем 100 участков, учитывая при этом уровень человеческого распознавания, и их сумма была определена в качестве коэффициента отражательной способности.
А именно коэффициент отражательной способности = Σ{(физически измеряемого количества отраженного света с учетом величин вкладов для узора, охватывающего не менее чем 100 участков)/единицу количества воспринимаемого минимального физического отражения}1/2. В этом уравнении Σ означает суммирование по всем узорам отражения.
Коэффициент отражательной способности
Декоративные алмазы, имеющие двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, были подготовлены с радиусом пояска: 2,0 и радиусом таблички (радиусом, измеренным с использованием вершины восьмиугольника) (del): 1,0, с углом первого павильона (р1) 40°, 41°, 43°, 44°, 46° или 47°, и с углом короны (c), изменяющимся от 8° до 33°, и коэффициент отражательной способности был определен для каждого из алмазов; на фиг.7 показана зависимость коэффициента отражательной способности от угла короны (с), используя угол первого павильона в качестве параметра. Как следует из фиг.7, область изменения углов короны, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 40°, изменяется от 27,8 до 32,8°; область изменения углов короны, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 41°, изменяется от 23,0 до 30,0°; область изменения углов короны, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1):43°, изменяется от 17,0 до 25,2°; область изменения углов короны, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 44°, изменяется от 16,1 до 23,9°; область изменения углов короны, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 46°, изменяется от 11,3 до 17,8°; область изменения углов короны, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 47°, изменяется от 8,9 до 15,0°. На фиг.5 показаны области изменения угла короны (c) для случая, когда коэффициент отражательной способности превышает 430 в зависимости от значения угла первого павильона (р1). Исходя из зависимости, показанной на фиг.5, следует, что область изменения угла первого павильона (р1) и угол короны (c) были определены таким образом, что угол первого павильона (р1) находится в области изменения от 40 до 47° и что между ними прямая линия, соединяющая точки с координатами (р1, c) имеющими числовые значения (40, 27,8) и (47, 8,9) и прямая линия, соединяющая точки с координатами (р1, c), имеющими числовые значения (40, 32,8) и (47, 15,0) на графике, показанном на фиг.5. Как показано на фиг.5, видно, что предпочтительная область изменения угла короны, где коэффициент отражательной способности превышает 430, изменяется в зависимости от величины угла первого павильона.
После этого декоративные алмазы, имеющие двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, были подготовлены с радиусом пояска: 2,0 и радиусом таблички (del): 1,0, с углом первого павильона (р1) 40°, 41°, 43°, 44°, 46° или 47° и с углом второго павильона (p2), изменяющимся от 36,7 до 41,4°, и для каждого из них были определены коэффициенты отражательной способности; на фиг.8 показана зависимость коэффициента отражательной способности от угла второго павильона (p2), используя угол первого павильона (р1) как параметр. Как следует из фиг.8, область изменения угла второго павильона, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 40°, составляет от 36,7 до 38,7°; область изменения угла второго павильона, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 41°, составляет от 36,8 до 39,2°; область изменения угла второго павильона, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 43°, составляет от 37,0 до 39,9°; область изменения угла второго павильона, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 44°, составляет от 37,0 до 40,4°; область изменения угла второго павильона, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 46°, составляет от 37,6 до 41,0°; область изменения угла второго павильона, где коэффициент отражательной способности превышает 430 с углом первого павильона (р1): 47°, составляет от 38,1 до 41,3°. На фиг.6 показаны области изменения угла второго павильона (p2) для случая, когда коэффициент отражательной способности превышает 430 в зависимости от угла первого павильона (р1). Из зависимости, показанной на фиг.6, видно, что область изменения угла первого павильона (р1) и угла второго павильона (p2) были определены таким образом, что угол первого павильона (р1) находится в области изменения от 40 до 47° и что область допустимых значений (коэффициента отражательной способности) расположена над двумя прямыми линиями, при этом одна линия соединяет точки с координатами (р1, p2), имеющими числовые значения (40, 36,7) и (44, 37,0), а другая линия соединяет точки с координатами (р1, p2), имеющими числовые значения (44, 37,0) и (47, 38,1), и под прямой линией, соединяющей точки с координатами (р1, p2), имеющими числовые значения (40, 38,7) и (47, 41,3).
Когда традиционный алмаз округлой бриллиантовой огранки высшего качества имеет угол павильона: 41,4°, угол короны: 32,8°, радиус пояска: 2,0, радиус таблички (del): 1,14, расстояние до наконечника фасета звезды (fx): 1,454, расстояние до нижнего наконечника нижнего фасета пояска (Gd): 0,4 и высоту пояска (h): 0,12, то полученный коэффициент отражательной способности алмаза равен примерно 370, а алмаз отличный от алмаза округлой бриллиантовой огранки высшего качества имеет максимальное значение коэффициента (индекса), превышающее 400. Как показано на фиг.7 и 8, у алмазов для украшения, имеющих двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, коэффициент (индекс) отражательной способности превышает значение 430 в области изменения угла первого павильона от 40 до 47°. На фиг.7 и 8 прямая линия характеризует уровень значений коэффициента отражательной способности, равный 400 в случае традиционного алмаза, а прерывистая линия соответствует нижнему пределу значений коэффициента отражательной способности согласно настоящему изобретению, который равен 430, что превышает обычный уровень значений с некоторым допустимым отклонением для различных вариантов огранки. Для достижения значения коэффициента отражательной способности более чем 430 при помощи соответствующей комбинации угла первого павильона, угла второго павильона и угла короны является необходимым (при огранке) установить значение угла второго павильона и угла короны до значений величин в пределах областей, показанных на фиг.5 и 6, при области изменения угла первого павильона от 40 до 47°.
Количество узоров отражения
На фиг.9 изображен рисунок, показывающий картины узоров отражения, для узоров отражения, занимающих область не меньше чем 100 участков, зафиксированных на фасете таблички и фасетах короны между осью X и осью Y в случае, когда алмаз для украшения, имеющий двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, имеет угол первого павильона 43°, угол второго павильона: 39°, угол короны: 20°, радиус пояска: 2,0 и радиус таблички (del): 1,0. Количество узоров отражения было равно 116. На фиг.10 изображен рисунок, показывающий картины узоров отражения, для узоров отражения, занимающих область не меньше чем 100 участков, зафиксированных на фасете таблички и фасетах короны между осью X и осью Y в случае традиционного алмаза округлой бриллиантовой огранки высшего качества, описанного выше. Количество узоров отражения было равно 67. На фиг.11 изображен рисунок, показывающий картины узоров отражения для узоров отражения, занимающих область не меньше чем 100 участков, зафиксированных на фасете таблички и фасетах короны между осью X и осью Y в случае алмаза округлой бриллиантовой огранки, предложенного в патентном документе 1 авторами настоящего изобретения с параметрами, описанными выше. Количество узоров отражения было равно 85.
Промышленная применимость
Декоративный алмаз, имеющий двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, характеризуется примерно удвоенным количеством узоров отражения по сравнению с традиционным алмазом округлой бриллиантовой огранки высшего качества и в 1,2 раза большим, чем алмаз округлой бриллиантовой огранки, предложенный ранее авторами настоящего изобретения. Поэтому алмаз для украшения, имеющий двухступенчатый павильон согласно настоящему изобретению, применим к использованию в качестве украшения.