Мультиспектральная система диагностики цветных драгоценных камней в проходящем свете

Данный патент описывает автоматизированный мультиспектральный метод диагностики цветных драгоценных камней в проходящем свете и его техническую реализацию. В качестве источника излучения используется лампа накаливания, излучение которой при помощи конденсора и зеркала направляется на объект, расположенный на прозрачном предметном стекле. Далее свет проходит через один из светофильтров, закрепленных на барабане, поворачивающемся управляемым шаговым двигателем. Затем свет проходит через широкоугольный объектив и попадает на КМОП-матрицу высокого разрешения. Каждая группа камней предполагает свой набор из 6 светофильтров и программу обработки диагностической информации. Выбор структурной схемы прибора обусловлен задачей разработки методики диагностики цветных камней при помощи мультиспектральной съемки. Применение данной схемы оправдано благодаря простоте ее устройства, малым габаритам, высокому быстродействию и информативности. Структурная схема макета мультиспектральной оптико-электронной системы состоит из двух блоков питания (БП1, БП2), которые выделяют напряжения 12В и 5В соответственно, источника излучения (ИИ), блока светофильтров (БСФ), для разделения спектрального диапазона на отдельные зоны анализа, оптической системы (ОС) и матричного приемника излучения (МПИ), шагового двигателя (ШД), управление которого осуществляется с помощью платы управления (ПУ) и блока обработки информации (БОИ), в качестве которого выступает персональный компьютер. Последовательность действий при проведении исследований образцов цветных драгоценных камней состоит в следующем: 1. Подключение лампы подсветки к источнику питания. 2. Подключение камеры к персональному компьютеру. 3. Установка светофильтров на барабан. Подключение шагового двигателя к блоку управления. Барабан со светофильтрами поворачивается на по часовой стрелке с временной задержкой. 4. Исследуемый камень помещается на предметный столик. 5. Производится съемка серии изображений исследуемого камня через каждый светофильтр с заданным временем интегрирования. 6. Далее производится автоматическая обработка полученных изображений, вычисление спектральных индексов для анализируемого камня, его дефектов и включений. Полученные данные анализируются и сопоставляются с эталонными характеристиками камней и материалов с целью оценки подлинности и выявления облагораживания.