DE1632605B2

DE1632605B2 - Kuenstlicher schmuckstein

Info

Publication number: DE1632605B2
Application number: DE19661632605
Authority: DE
Inventors: Peter Vaduz Rheinberger (Liechten stein)
Original assignee: Balzers Hochvakuum GmbH, 6000 Frank fürt
Priority date: 1965-12-02
Filing date: 1966-10-28
Publication date: 1973-02-22
Also published as: AT265718B; NL6601779A; DE1632605C3; DE1632605A1; CH456221A

Description

nötig ist, um metallisches Glänzen zu vermeiden und den Eindruck eines gediegenen Edelsteines zu erwecken, auch jenen zarten Blaustich zu verwirklichen, der Diamanten der höheren Preisklasse eigen ist.

Nach dem bekannten Stand der Technik hätte man daran denken können, die erhöhte Reflexion im Blauen durch Aufbringen eines entsprechenden reflexionserhöhenden Belages zu erzielen. Alle diese Versuche haben aber fehlgeschlagen, weil wegen des gleichzeitig dann auch für die anderen Wellenlängen angehobenen Reflexionsvermögens insgesamt eine bläuliche metallische Reflexion erhalten wird, was besonders bei Steinen mit einer Vielzahl von Schliffflächen als störendes Glitzern, wie es billigem Kunstschmuck eigen ist, empfunden wird.

F i g. 1 der Zeichnung zeigt drei Beispiele der Reflexionskurve eines für den Zweck der Erfindung geeigneten Belages, bestehend aus einer ersten Schicht aus einem Oxyd der Seltenen Erden, und einer zweiten Schicht aus Si₂O₃, wobei die Abszisse die Wellenlänge bedeutet. Das Minimum des Reflexionsvermögens liegt in den Ausführungsbeispielen, wie ersichtlich, zwischen 600 und 700 ΐημ. Die Technik der Herstellung solcher Beläge ist an sich bekannt und

ίο braucht nicht näher beschrieben zu werden.

Die F i g. 2 zeigt schematisch ein Beispiel des Aufbaues eines Schmucksteines nach der Erfindung. 1 bedeutet den Steinformkörper aus Glas, 2 die hochbrechende und 3 die niederbrechende Schicht des zweischichtigen reflexionsvermindernden Belages.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 zen nicht zum gewünschten Ziel. Die bekannten Patentansprüche: Kunstschmucksteine mit aufgedampften Interferenz schichtsystem weisen zwar die allerverschiedensten

1. Künstlicher Schmuckstein als Diamantimita- und sehr ansprechende Farbnuancen auf, Diamanten tion, bestehend aus einem durchsichtigen Stein- 5 aber sehen sie nicht ähnlich.

formkörper, auf dessen Vorderseitenflächen ein Es ist (aus der deutschen Patentschrift 815 618)

zweischichtiger reflexionsvermindernder Belag bekannt, daß man, wenn man von einem Steinform-

aufgebracht ist, dadurchgekennzeichnet, körper ausgeht, der höher bricht als Diamant (z. B.

daß der Belag zwar in an sich bekannter Weise, Rutil), durch Anbringung eines Antireflexbelages die

aber abweichend von einer normalen Reflexions- io Wirkung eines Diamanten imitieren kann. Dieser

verminderung mit einer Schwerpunktwellenlänge Weg ist aber leider unwirtschaftlich, weil Steinform-

von 550 ηΐμ des sichtbaren Spektralbereichs so körper aus so hoch brechenden absorptionsfreien

bemessen ist, daß das Reflexionsminimum dieses Substanzen (die selbst häufig Edelsteine sind) hin-

Belages bei einer Wellenlänge von mehr als sichtlich Beschaffung und Bearbeitung zu teuer kom-

550 ηΐμ liegt. 15 men. Die vorliegende Erfindung macht zwar ebenfalls

2. Künstlicher Schmuckstein nach Anspruch 1, von einem reflexionsvermindernden Belag Gebrauch, dadurch gekennzeichnet, daß das Reflexionsmini- löst das Problem aber auf eine wirtschaftliche Weise. mum des Belages zwischen 650 und 750 ΐημ liegt, Der künstliche Schmuckstein nach der Erfindung d. h., so weit nach längeren Wellenlängen hin ver- stellt eine Diamantimitation dar, bestehend aus einem schoben ist, daß der subjektive Eindruck einer 20 durchsichtigen Steinformkörper, auf dessen Vorderbläulichen Reflexion auch bei sehr flachen Be- Seitenflächen ein zweischichtiger reflexionsvermintrachtungswinkeln erhalten bleibt. dernder Belag aufgebracht ist, und ist dadurch ge-

3. Künstlicher Schmuckstein nach den Ansprü- kennzeichnet, daß der Belag zwar in an sich bekannchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ter Weise, aber abweichend von einer normalen an den Steinformkörper unmittelbar anliegende 25 Reflexionsverminderung mit einer Schwerpunktwel-Schicht aus einer in bezug auf die äußere Schicht lenlänge von 550 mii des sichtbaren Spektralbereichs höherbrechenden Substanz besteht, z. B. aus so bemessen ist, daß das Reflexionsminimum dieses einem Oxyd der seltenen Erden, ZrO, oder TiO₀ Belages bei einer Wellenlänge von mehr als 550 ΐημ und die äußere Schicht z. B. aus SiO,"oder Si₀O₃. Hegt.

30 Vorteilhaft ist es, das Reflexionsminimum so weit

nach längeren Wellenlängen hin zu verschieben, daß

der subjektive Eindruck einer bläulichen Reflexion

' auch bei sehr flachen Betrachtungswinkeln erhalten

bleibt.

35 Der Belag kann in an sich bekannter Weise aus zwei Schichten bestehen, von denen die an den Stein-

Die Erfindung betrifft einen künstlichen Schmuck- formkörper anliegende erste Schicht aus einer in

stein, mit dem die Wirkung eines Diamantschmuck- bezug auf die äußere zweite Schicht höherbrechenden

steins imitiert werden soll. Der Diamant zeichnet sich Substanz besteht.

— physikalisch gesehen — bekanntlich durch einen 40 Als Schichtsubstanzen für die erste höherbrechende hohen Brechungsindex und deshalb auch eine hohe Schicht eignen sich insbesondere die absorptions-Reflexion von ca. 20 % pro Grenzfläche aus. Dieser armen Oxyde der Seltenen Erden, ferner ZrO., und Eigenschaft verdankt er sein »Feuer« und seine TiO.,. Als niederbrechende Substanzen kommen vor »Brillanz«. allem SiO., und Si₂O₃ in Frage. Alle die erwähnten Es gibt zahlreiche Vorschläge zur Imitation dieser 45 Schichtsubstanzen lassen sich praktisch absorptions-Wirkungen. Seit langem ist es bekannt, passend ge- frei aufbringen und — was für den vorliegenden formte Schmucksteinformkörper aus einem billigeren Zweck sehr wichtig ist — sie lassen sich hart und Werkstoff, wie Glas, mit einem die Reflexion erhö- abriebfest aufbringen, ohne daß es nötig ist, die Unhenden Belag zu versehen, z. B. durch Versilbern terlagen, also die Steinformkörper, zu erhitzen,
oder durch Aufdampfschichten, die so berechnet sind, 50 Das Erfindungsziel wird überraschenderweise auch daß sie infolge der Interferenz eine Reflexionserhö- mit Steinformkörpern erreicht, die einen wesentlich hung bewirken. Die erwähnten künstlichen Schmuck- kleineren Brechwert als Diamant haben (wie z. B. steine weisen nicht das Funkeln und die mit der Glas, n= 1,5), trotz Herabminderung der Gesamt-Betrachtungsrichtung stark wechselnden (»changie- reflexion weit unterhalb des echten Diamanten. Dieses renden«) Farbwirkungen eines echten Diamanten auf. 55 Ergebnis erklärt sich aus der Spektralcharakteristik Man hat versucht, auch die Farbwirkung echter Dia- einer Zweifachschichtreflexionsverminderung im Gemanten durch ein System abwechselnd hoch- und gensatz zu derjenigen einer reflexionsvermindernden niedrigbrechender Schichten aus absorptionsfreien Einfachschicht. Bei einer reflexionsvermindernden Dielektriken, z. B. SiO₂ und TiO₂, die vorzugsweise Zweifachschicht steigt nämlich das Reflexionsvermöim Vakuum auf die Steinformkörper aufgedampft 60 gen an den Flanken eines verhältnismäßig breiten werden, zu erreichen. Theoretisch müßte man näm- Reflexionsminimums sehr steil über das Reflexionslich durch ein entsprechend kompliziertes Schicht- vermögen der unbeschichteten Unterlage hinaus an, system (wenn Schichtdicken, Schichtzahl und Bre- im Gegensatz zu einer reflexionsvermindernden Einchungsindizes frei wählbar sind) die optischen Re- fachschicht, deren Reflexionsvermögen auch an den flexionseigenschaften einer Oberfläche beliebig ge- 65 Flanken höchstens bis zu demjenigen der unbedeckstalten können. Praktisch kann man aber mit einer ten Unterlage anwachsen kann. Nur mit einer Mehrwirtschaftlich noch tragbaren Schichtzahl und mit den fachschicht gelingt es deshalb, bei gleichzeitiger Erwirklich zur Verfügung stehenden Aufdampfsubstan- höhung der Durchsichtigkeit des Steines, welche