Avantes光纖光譜儀在快速鉆石檢測中的應用

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　　隨著光譜學的發展，光譜儀在寶石的在線和離線測量方面有了越來越廣泛的應用。尤其是微型光譜儀在寶石的在線高速測量中的應用。通常用常規的儀器、常規的方法和經驗有時解決不了的問題時，就必須應用現代高科技的檢測儀器和分析方法，對所測珠寶的實際狀況做出無誤的分析判斷。

　　1. 光譜儀原理

　　荷蘭Avantes公司的AvaSpec-2048光纖光譜儀，采用對稱式光路設計，焦距75mm，包括光纖接頭(標準SMA接口，也可以選擇其它類型的接口)、準直鏡、衍射光柵、聚焦鏡和Sony ILX554型2048像素線陣CCD探測器，測量波長范圍200-1100nm，高分辨率0.04nm，提供USB1.1或USB2.0接口、RS-232接口和I/O外觸發接口。

　　光纖光譜儀的優點在于系統的模塊化和靈活性。荷蘭Avantes公司的微小型光纖光譜儀的測量速度非常快，使得它可以用于在線分析。而且由于它選用低成本的通用探測器，所以光譜儀的成本也大大降低，從而大大擴展了它的應用領域。

　　2.測量試驗

　　顏色是決定鉆石名貴與否的因素之一。研究中發現，天然和人造鉆石可以在400-750nm波長范圍內進行比較。對于Ia類天然鉆石來說，在415和478nm處有吸收峰，而人造鉆石則沒有。而對于人造鉆石來說，在592nm或741nm處會出現譜線。天然鉆石與人造鉆石的價值相差約10倍。當然該方法也可以測量其它寶石，比如紅寶石、紫翠玉和藍寶石等。

　　2.1 鉆石測量的典型裝置

　　鉆石檢測的典型裝置可以分為兩套系統，其中一套適用于實驗室測量及裸鉆的測量，另一種適用于在線的快速檢測及鑲嵌好的首飾測量。配置圖分別如下：

　　這套系統主要有AvaSpec-2048光譜儀，光源，光纖，積分球等附件組成一套完整的系統。方便您進行各種形狀裸鉆石的檢測。主要適用于鉆石的快速測量，如流水線上的工人檢測，以及各種鑲嵌好的各種鉆石首飾。

在進行鉆石測量時，首先應在測量前打開光源預熱15分鐘左右，以保持光源的穩定性。然后設置好光譜儀的各項參數后，既可以開始測量，在鉆石檢測時，主要關注的就是位于415nm的吸收峰，天然鉆石具有明顯的吸收峰存在如下圖：

　在進行快速檢測時，這個測量時間可以在幾秒鐘內完成，并且數據可靠，所以這種檢測方法在在快速大批量的檢測中具有非常大的應用空間。

　　3.結論

　　從寶石檢測的發展來看，快速的科學的檢測是其發展的必然趨勢!Avantes的光纖光譜儀非常適合這一應用，儀器具有體積小巧，攜帶方便，軟件功能操作簡單等優點。并且已經被國土資源部國家珠寶檢測中心采用。