WO2020218940A1 - Оптически проницаемая метка для маркировки драгоценных камней - Google Patents

Оптически проницаемая метка для маркировки драгоценных камней Download PDF

Info

Publication number
WO2020218940A1
WO2020218940A1 PCT/RU2019/000344 RU2019000344W WO2020218940A1 WO 2020218940 A1 WO2020218940 A1 WO 2020218940A1 RU 2019000344 W RU2019000344 W RU 2019000344W WO 2020218940 A1 WO2020218940 A1 WO 2020218940A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
diamond
rough
information
mark
encoded
Prior art date
Application number
PCT/RU2019/000344
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Андрей Алексеевич ИОНИН
Сергей Иванович Кудряшов
Никита Александрович СМИРНОВ
Павел Александрович ДАНИЛОВ
Алексей Олегович ЛЕВЧЕНКО
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Микролазер" (ООО "Микролазер")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Микролазер" (ООО "Микролазер") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Микролазер" (ООО "Микролазер")
Priority to CN201980053171.1A priority Critical patent/CN112771595A/zh
Priority to US17/267,609 priority patent/US20210319722A1/en
Priority to EP19925659.5A priority patent/EP3907723A4/en
Priority to GB2100698.6A priority patent/GB2590242A/en
Publication of WO2020218940A1 publication Critical patent/WO2020218940A1/ru
Priority to IL280790A priority patent/IL280790A/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F3/00—Labels, tag tickets, or similar identification or indication means; Seals; Postage or like stamps
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F3/00—Labels, tag tickets, or similar identification or indication means; Seals; Postage or like stamps
    • G09F3/02—Forms or constructions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A44—HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44C—PERSONAL ADORNMENTS, e.g. JEWELLERY; COINS
    • A44C17/00—Gems or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0622—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
    • B23K26/0624—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses using ultrashort pulses, i.e. pulses of 1ns or less
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/02—Elements
    • C30B29/04—Diamond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure
    • C30B33/04—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure using electric or magnetic fields or particle radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/007—Marks, e.g. trade marks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G01N2021/8854—Grading and classifying of flaws
    • G01N2021/888—Marking defects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/87—Investigating jewels

Definitions

  • the present invention relates to labels used for marking precious stones, including diamonds and diamonds, and carrying information for various purposes, for example, known only to a limited circle of persons, for example, identification codes, in particular, to marks invisible to the naked eye, using magnifying glasses and microscopes of various types, inside cut (diamonds) and uncut natural or synthetic diamonds (hereinafter referred to as diamonds) without affecting their characteristics, leading to damage to the quality of diamonds.
  • identification codes in particular, to marks invisible to the naked eye, using magnifying glasses and microscopes of various types, inside cut (diamonds) and uncut natural or synthetic diamonds (hereinafter referred to as diamonds) without affecting their characteristics, leading to damage to the quality of diamonds.
  • diamonds are optically transparent for wavelengths in the visible region of the spectrum in the range of 400-700 nm, that diamond is a material of very high hardness, prone to splitting under sharp mechanical stress or excessive local heating, and images of marks, preferably in the form of readable codes, samples, serial numbers, sequence of alphanumeric characters, in order to avoid unauthorized detection or removal, must be invisible or have very small dimensions and location inaccessible to mechanical and chemical influences, and also not change the appearance and commercial value of the diamond.
  • the facets of the faceted diamond surface are oriented in different directions, are very small in size, and may not be available for marking and detection if the gemstone is inserted into the frame.
  • surface marks can be destroyed by mechanical and chemical treatments such as polishing, etching. Therefore, it is preferable, especially for expensive diamonds, to create images of the mark under the surface layer of the diamond without changing the outer surface.
  • the creation of two and three-dimensional images in the volume of diamond is a promising technology for both information storage purposes and for applications in optical technology.
  • the radiation is focused in the volume of the diamond, which leads to the formation of growing defective microstructures, which are opaque to optical radiation, in the places of the random distribution of these defects.
  • the marks consist of non-diamond forms of carbon and are formed from several microscopic dot marks with a size of several micrometers (2-5 microns) with a distance between adjacent dot marks of about 50 microns, and the array of dot marks has an area of 250x250 microns, and require the use of a special reading device for detection.
  • the created dot marks are larger than natural defects in the diamond, which reduces the quality and commercial value of the diamonds;
  • the relative position of points in the label can only determine a certain geometric set of them, for example, the vertices of a virtual triangle based on three points, but not the image of the triangle itself;
  • this mark cannot be used to mark natural diamonds or artificial diamonds grown using other technologies.
  • NV centers (RU 2357866 C1) or N-E8 centers (RU 2386542 C1) obtained by exposing diamond nanocrystals to an electron or ion beam with subsequent annealing at a high temperature, which leads to the formation of NV centers or N-E8 centers located relatively uniformly throughout the nanocrystal volume. Then, nanocrystals containing the indicated optically active centers are introduced into the article, and the presence or absence of a label is judged by the presence of the effect of fluorescence and / or double radio-optical resonance in the article under exciting optical irradiation.
  • NV centers RU 2357866 C1
  • an optical excitation source with a wavelength in the range of 500-550 nm, for example, by radiation of the second harmonic of a yttrium-aluminum garnet laser (532 nm ), which activates N-V centers and causes their fluorescence, and a photodetector tuned to wavelengths in the range of 630-800 nm, which analyzes the spectral and temporal characteristics of the received fluorescence signal.
  • the conclusion about the presence of such a label in the product is made on the basis of the spectral characteristics of the fluorescence corresponding to the known spectral characteristics of the fluorescence of the NV center, and differences in the fluorescence signal with simultaneous excitation by a resonant microwave field and without it, which indicates the presence of a diamond in the product, in which NV centers are present.
  • a tag consisting of diamond nanocrystals enriched with N-V or N-E8 centers can be effectively used on objects with a relatively porous surface in the pores of which nanodiamonds are effectively retained. Nano diamonds can be easily removed from the smooth polished surface of a cut diamond.
  • the closest analogue is a mark created using the method of creating an optically permeable image inside a diamond (RU2465377), which consists in creating an image inside a diamond, consisting of a given set of optically permeable micron or submicron size elements, which are clusters of NV centers fluorescent at excitation irradiation, while the formation of clusters of NV centers is carried out by performing the following operations: processing of diamond with working optical radiation focused in the focal region located in the area of the proposed location of the cluster of NV centers, with the supply of working ultrashort radiation pulses that ensure the formation of a cluster of vacancies in the indicated focal areas, and at the same time providing an integral fluence in the specified focal area below the threshold fluence, at which there is a local transformation of diamond into graphite or other non-diamond form of carbon; annealing at least the specified areas of the proposed arrangement of clusters of N-V centers, providing in these areas the drift of created vacancies and the formation of N-V centers grouped into clusters in the
  • the mark cannot be created by this method in diamonds in which there is no (or very small) natural impurity of nitrogen, since the formation of clusters of NV centers is not ensured, and at a high concentration of impurities in diamond, the so-called concentration quenching of fluorescence or the absence of a significant drift of vacancies due to their capture by closely located defects can be observed.
  • the technical problem of the claimed solution is to expand the scope of the tag to diamonds with different content of natural impurities, including nitrogen, with the achievement of the technical result, which consists in solving this problem while simplifying the process of labeling and reducing the possible effect on the properties of the stone in the process of labeling ...
  • the specified technical result is achieved by using an optically permeable mark located inside the volume of a diamond or diamond, containing a predetermined coded information, and consisting of a given set of optically permeable micron or submicron elements, which are areas of increased concentration of atomic defects in the crystal lattice of a diamond or diamond, atomic defects the crystal lattice of diamond or brilliant are vacancies and internodes, while the specified information is encoded in at least two areas of increased concentration of the specified atomic defects.
  • An additional feature is that the information is encoded in the mutual spatial arrangement of the indicated areas.
  • An additional feature is that the information is encoded in variations in the concentrations of the indicated atomic defects in the indicated regions.
  • An additional feature is that the information is encoded in variations of the sizes of the indicated areas.
  • laser pulses of the visible or near infrared range of femto- or picosecond duration are focused inside the volume at a predetermined depth.
  • the focus region where the highest intensity values are reached, electrons are detached from the electron shells of atoms and an electron-hole plasma is formed. If the energy of the laser pulse is low, then the density and temperature of such a plasma is insufficient for irreversible macroscopic damage to the crystal with the formation of non-diamond forms of carbon (graphite, amorphous carbon), cracks, etc.
  • the energy of laser pulses and their total number are chosen so that in the focal region there is no local transition to the non-diamond form of carbon with the formation of visible macroscopic damage to the crystal.
  • the focal region is moved inside the crystal to a new predetermined position (or, accordingly, the crystal itself is displaced) and a new such region is formed.
  • an optically permeable mark is formed, located inside the volume of the diamond, and consisting of a given set of optically permeable (invisible under normal conditions) elements of micron or submicron size, while these elements are areas of increased concentration of atomic crystal lattice defects - vacancies and internodes.
  • the specified label can be read (detected) by its fluorescence under the action of exciting optical radiation.
  • exciting optical radiation constant blue or green laser radiation, which is most effective for exciting vacancies, is directed in the region of the intended placement of the label.
  • the elements of the label begin to fluoresce in the red and near infrared ranges of the spectrum.
  • a microscope equipped with a light filter is used, which blocks the exciting laser radiation and transmits the fluorescence radiation of the label.
  • Information in a tag can be encoded in the mutual spatial arrangement of tag elements, the combination of which can form a flat or three-dimensional image, a bar code, a QR code, a bit sequence, etc.
  • information in variations in the concentration of atomic defects in the specified elements in variations in the size or geometric shapes of the specified elements.
  • the concentration of atomic defects the energy and / or the total number of laser pulses affecting this area will be changed, and to control the size and geometric shape of the elements, the focusing conditions are changed, for example, the focal length of the focusing element, or the focus area is slightly moved during the action of the sequence laser pulses.
  • NV nitrogen vacancy
  • FIG. 1 shows a marking system for applying an optically transmissive mark to the interior of a diamond or brilliant
  • Figure 2 - A single element of the label, which is a region of increased concentration of atomic defects - vacancies and interstitial sites;
  • Fig. 3 - a system for detecting an optically transparent mark
  • the laser 1 of the marking system (Fig. 1) generates the working radiation 2 in the form of a sequence of pulses, with parameters at which the transformation of diamond into graphite or other non-diamond form of carbon does not occur.
  • the specified radiation is focused by the focusing subsystem 3 (lens, objective) and creates a focal waist of the beam 4 in the focal region inside the volume of diamond 5, on the surface of which a polished optically transparent area was previously made.
  • the diamond 5 is fixed on the displacement subsystem 6, which is made with the possibility of moving it both along three spatial coordinates, and additionally along two angular coordinates.
  • Laser radiation 2 (figure 2) leads to the formation of atomic defects in the region of micron or submicron size 7. Region 7 represents is a single label element. After a mark element is formed in a predetermined region inside the diamond, the diamond movement subsystem moves the diamond in space in accordance with the digital model of the image recorded in the volume of the crystal entered by the user, and then the above operations are repeated.
  • the detection of the previously created label is performed by the fluorescence of atomic defects of the diamond crystal lattice - vacancies and interstices according to the scheme shown in (Fig. 3).
  • the detection system (Fig. 3) of optically permeable marks contains a laser 8 generating exciting optical radiation 9, which is reflected from a semitransparent mirror 10 and is focused by the focusing subsystem 11 inside the diamond 12, fixed on the movement subsystem 13, which ensures its movement in space along three spatial coordinates and additionally along two angular coordinates to the area of the proposed location of the mark 14.
  • the transverse size of the focal waist is greater than or equal to the transverse size of the mark.
  • the label elements emit fluorescence radiation 15, a part of which is collimated by the focusing subsystem 11, passes through the semitransparent mirror 10, then passes through the light filter 16, which transmits the fluorescence radiation and blocks scattered laser radiation. Then the radiation is registered by the registration subsystem 17, for example, a camera with a CCD matrix.
  • the signal from the registration subsystem 17, containing the image of the fluorescent label 18, is fed to the signal registration and decoding subsystem 19, which outputs the information encoded in the label.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Adornments (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Изобретение относится к меткам, используемым для маркировки драгоценных камней, в том числе алмазов или бриллиантов, и несущих информацию различного назначения, например, коды идентификации, в частности, к меткам, невидимым невооруженным глазом, с помощью увеличительных стекол и микроскопов различных типов, в частности, к меткам, расположенным внутри объема алмазов или бриллиантов без влияния на их характеристики, приводящего к нанесению ущерба качеству алмазов или бриллиантов. Техническая проблема заключается в расширении области применения метки на алмазы с разным содержанием естественных примесей, в том числе, азота с достижением технического результата, заключающегося в решении указанной проблемы с одновременным упрощением процесса нанесения метки и уменьшением возможного влияния на свойства камня в процессе нанесения метки. Указанный технический результат достигается применением оптически проницаемой метки, расположенной внутри объема алмаза или бриллианта, содержащая заранее заданную закодированную информацию, и состоящая из заданной совокупности оптически проницаемых элементов микронного или субмикронного размера, представляющих собой области повышенной концентрации атомарных дефектов кристаллической решетки алмаза или бриллианта, атомарные дефекты кристаллической решетки алмаза или бриллианта представляют собой вакансии и междоузлия, при этом указанная информация закодирована в по меньшей мере двух областях повышенной концентрации указанных атомарных дефектов.

Description

Оптически проницаемая метка
для маркировки драгоценных камней
Настоящее изобретение относится к меткам, используемым для маркировки драгоценных камней, в том числе алмазов и бриллиантов, и несущих информацию различного назначения, например известную только ограниченному кругу лиц, например коды идентификации, в частности, к меткам, невидимым невооруженным глазом, с помощью увеличительных стекол и микроскопов различных типов, внутри ограненных (бриллианты) и неограненных природных или синтетических алмазов (далее - алмазов) без влияния на их характеристики, приводящего к нанесению ущерба качеству алмазов.
Проблема создания изображений в объеме кристалла алмаза, например, для маркировки алмазов в целях их идентификации и отслеживания, без нанесения ущерба их качеству и, соответственно, стоимости, хорошо известна, так как некоторые свойства алмазов делают создание таких изображений весьма затруднительным.
Известно, что алмазы оптически прозрачны для длин волн в видимой области спектра в диапазоне 400-700 нм, что алмаз представляет собой материал очень высокой твердости, подверженный раскалыванию при резком механическом напряжении или чрезмерном локальном нагреве, а изображения меток, предпочтительно имеющих вид читаемых кодов, проб, заводских номеров, последовательности буквенно-цифровых знаков, во избежание несанкционированного обнаружения или удаления должны быть невидимы или иметь очень маленькие размеры и недоступное для механических и химических воздействий расположение, а также не изменять внешний вид и коммерческую стоимость алмаза.
Известны различные виды меток, наносимых на поверхность ограненного алмаза. Однако фасеты поверхности ограненного алмаза ориентированы в разных направлениях, имеют весьма малые размеры и могут быть недоступны для мечения и детектирования, если драгоценный камень вставлен в оправу. Кроме того, поверхностные метки могут быть уничтожены с помощью механической и химической обработки, например, полированием, травлением. Поэтому предпочтительным особенно для дорогостоящих алмазов является создание изображений метки под поверхностным слоем алмаза без изменения наружной поверхности. Создание двух и трехмерных изображений в объеме алмаза является многообещающей технологией как для целей хранения информации, так и для применения в оптической технике.
Известны метки, являющиеся непрозрачными для оптического излучения, создаваемые за счет развития объема нарушенных микроструктур алмаза, окружающих естественные примеси, или за счет внедрения в структуру алмаза примесных ионов, например, фосфора, создающих детектируемые дефектные области.
Известна метка, получаемая в алмазах способом (RU 2357870 С1; WO 2006/092035; US 7284396 В1), и система для лазерного мечения алмазов, в которых предложено гравирование кодов аутентификации в виде меток в объеме алмаза, создаваемых путем воздействия управляемой последовательностью лазерных импульсов в фемтосекундном диапазоне (от нескольких фемтосекунд до 200 пикосекунд) с энергией в каждом лазерном импульсе, выше порога повреждения кристалла алмаза. При этом повреждения инициировались дефектами или примесями (атомы азота, водорода, серы, фосфора, никеля, бора и другие), присутствующими в объеме материала, где записывающий лазерный луч достигает своего наименьшего поперечного размера и максимальной интенсивности. При этом излучение фокусируют в объеме алмаза, что приводит к формированию в местах случайного распределения указанных дефектов растущих дефектных микроструктур, непрозрачных для оптического излучения. Знаки состоят из неалмазных форм углерода и сформированы из нескольких микроскопических точечных меток размером несколько микрометров (2-5 мкм) при расстоянии между соседними точечными метками около 50 мкм, а массив точечных меток имеет площадь 250x250 мкм, и требуют для детектирования использования специального считывающего устройства. Однако при этом:
- созданные точечные метки являются более крупными, чем природные дефекты в алмазе, что снижает качество и коммерческую стоимость алмазов;
- взаимное расположение точек в метке может определить лишь некую их геометрическую совокупность, например, вершин виртуального треугольника на основе трех точек, но не изображение самого треугольника;
аутентификация камня по взаимному пространственному расположению в нем точечных меток, созданных в необработанном алмазе, не может быть надежной после его огранки, когда положение части точечных меток относительно граней и между собой может быть изменено;
- в связи со стохастическим расположением природных дефектов в алмазе создание миниатюрных изображений, имеющих изобразительную и смысловую нагрузку, невозможно.
Известна метка, получаемая в прозрачных материалах способом (SU 329899 А), в котором скрытое изображение создавали в прозрачных алмазных пластинках размером 50x50 мм и толщиной 300 мкм. На поверхность такого образца накладывали металлическую маску толщиной 50 мкм, в которой фотолитографическим путем было вытравлено требуемое изображение, после чего образец подвергали бомбардировке ионами фосфора. При этом помимо цветного поверхностного изображения появлялось и внутреннее изображение, а пластинки подвергались последующему термическому отжигу, в результате которого цветное изображение пропадало. Сформированное изображение было термически устойчиво до 1200°С, не разрушалось под действием света, электрических и магнитных полей. Однако из-за высокой твердости решетки глубина проникновения ионов фосфора внутрь алмаза и глубина размещения внутреннего изображения не может быть большой, поэтому тонкий поверхностный слой, содержащий метку, может быть удален полировкой или травлением, а увеличение количества примесей фосфора в алмазе и наличие визуально различимого изображения влияет на его коммерческую стоимость.
Известна метка, получаемая при синтезе алмазов методом химического осаждения из газовой (паровой) фазы способом (RU 2382122 С1), в котором в процессе синтеза в слой синтетического алмазного материала вводят по меньшей мере одну допирующую добавку химического элемента, например, азота, в форме дефектных центров, испускающих при возбуждении излучение с характерной длиной волны. При этом допирующая добавка образует производственную марку или идентификационную метку в форме слоя, в котором при соответствующем оптическом возбуждении возникает флюоресценция с пиками 575 нм и/или 637 нм, которая практически мгновенно исчезает при выключении источника возбуждения. Распознавание (детектирование) производственной марки или идентификационной метки может проводиться, например, визуально или с помощью специальных оптических приборов. В общем случае предпочтительным является распознавание непосредственно невооруженным глазом наблюдателя, поскольку этот метод позволяет получить пространственную информацию, в частности бинокулярную или глубинную информацию.
Однако, хорошо известно, что захват примесей изменяется в зависимости от сектора роста, участвующего в этом процессе, например, сектор роста { 111 } часто захватывает более высокую концентрацию примесей, чем сектор роста { 100}, что искажает создаваемую метку. Кроме того, в этом способе мечения синтетических выращенных алмазов в алмаз вводят дополнительные примеси, дефекты, что не улучшает качества алмаза.
Кроме того, данная метка не может применяться для маркировки природных алмазов или выращенных по иным технологиям искусственных алмазов.
Известны используемые в способах защиты изделий метки, содержащие нанокристаллы алмаза с активными центрами, флюоресцирующими под действием внешнего излучения: N-V центрами (RU 2357866 С1) или N-E8 центрами (RU 2386542 С1), полученными путем воздействия на нанокристаллы алмаза электронным или ионным пучком с последующим отжигом при высокой температуре, что приводит к образованию N-V центров или N-E8 центров, расположенных относительно равномерно во всем объеме нанокристалла. Затем нанокристаллы, содержащие указанные оптически активные центры, вводят в изделие, и по наличию в изделии эффекта флюоресценции и/или двойного радиооптического резонанса при возбуждающем оптическом облучении судят о наличии или отсутствии метки.
При этом известно, что детектирование таких излучений флюоресценции N-V центров (RU 2357866 С1) может быть проведено в устройстве, содержащем источник оптического возбуждения с длиной волны в диапазоне 500-550 нм, например, излучением второй гармоники лазера на иттрий-алюминиевом гранате (532 нм), которое активизирует N- V центры и вызывает их флюоресценцию, и фотоприемное устройство, настроенное на длины волн в диапазоне 630-800 нм, которое анализирует спектральные и временные характеристики принимаемого сигнала флюоресценции.
При этом заключение о наличии такой метки в изделии делают на основе спектральных характеристик флуоресценции, соответствующих известным спектральным характеристикам флюоресценции N-V центра, и различия сигнала флюоресценции при одновременном возбуждении резонансным СВЧ полем и без него, что свидетельствует о наличии в изделии алмаза, в котором присутствуют N-V центры.
Однако метка, состоящая из нанокристаллов алмаза, обогащенных N-V или N-E8 центрами, может эффективно применяться на объектах, имеющих относительно пористую поверхность, в порах которой наноалмазы эффективно удерживаются. Наноалмазы могут быть легко удалены с гладкой полированной поверхности ограненного алмаза.
Наиболее близким аналогом является метка, создаваемая с помощью способа создания оптически проницаемого изображения внутри алмаза (RU2465377), заключающегося в том, что внутри алмаза создают изображение, состоящее из заданной совокупности оптически проницаемых элементов микронного или субмикронного размера, представляющих собой кластеры N-V центров, флюоресцирующие при возбуждающем облучении, при этом образование кластеров N-V центров осуществляют с помощью выполнения следующих операций: обработки алмаза рабочим оптическим излучением, сфокусированным в фокальной области, расположенной в области предполагаемого размещения кластера N-V центров, с подачей рабочих ультракоротких импульсов излучения, обеспечивающих образование кластера вакансий в указанной фокальной области, и при этом обеспечивающих интегральный флюенс в указанной фокальной области ниже порогового флюенса, при котором происходит локальное превращение алмаза в графит или иную неалмазную форму углерода; отжига по меньшей мере указанных областей предполагаемого размещения кластеров N-V центров, обеспечивающего в указанных областях дрейф созданных вакансий и образование N-V центров, сгруппированных в кластеры в тех же областях, что и кластеры вакансий; контроля созданных элементов изображения на основе регистрации флюоресценции N-V центров при облучении по меньшей мере областей размещения элементов изображения, возбуждающим оптическим излучением, обеспечивающим возбуждение N-V центров, формирования цифровой и/или объемной модели созданного изображения. Изображения, созданные в кристаллах алмазов из кластеров N-V центров, невидимы невооруженным глазом, в увеличительные стекла, а также любые оптические и электронные микроскопы.
Однако метка, не может быть создана по данному способу в алмазах, в которых отсутствует (или очень мала) естественная примесь азота, так как не обеспечивается образование кластеров N-V центров, а при большой концентрации примесей в алмазе может наблюдаться так называемое концентрационное тушение флуоресценции или отсутствие значимого дрейфа вакансий за счет их захвата близко расположенными дефектами.
Техническая проблема заявленного решения заключается в расширении области применения метки на алмазы с разным содержанием естественных примесей, в том числе, азота с достижением технического результата, заключающегося в решении указанной проблемы с одновременным упрощением процесса нанесения метки и уменьшением возможного влияния на свойства камня в процессе нанесения метки.
Указанный технический результат достигается применением оптически проницаемой метки, расположенной внутри объема алмаза или бриллианта, содержащая заранее заданную закодированную информацию, и состоящая из заданной совокупности оптически проницаемых элементов микронного или субмикронного размера, представляющих собой области повышенной концентрации атомарных дефектов кристаллической решетки алмаза или бриллианта, атомарные дефекты кристаллической решетки алмаза или бриллианта представляют собой вакансии и междоузлия, при этом указанная информация закодирована в по меньшей мере двух областях повышенной концентрации указанных атомарных дефектов.
Дополнительной особенностью является то, что информация закодирована во взаимном пространственном расположении указанных областей.
Дополнительной особенностью является то, что информация закодирована в вариациях концентраций указанных атомарных дефектов в указанных областях.
Дополнительной особенностью является то, что информация закодирована в вариациях размеров указанных областей.
Дополнительной особенностью является то, что информация
закодирована в вариациях геометрических форм указанных областей.
О физических эффектах, связанных с накоплением атомарных дефектов в прозрачных кристаллах под действием лазерных импульсов с высокой пиковой мощностью сообщалось еще в 1980-х годах после создания относительно мощных лазеров пико- и субпикосекундного диапазонов. При многократном воздействии лазерных импульсов наблюдался рост поглощения и постепенное снижение лучевой прочности кристалла. При этом визуально не отмечалось изменений кристалла до момента его оптического пробоя.
Позднее, лазерно-индуцированное накопление дефектов в кристаллах начали исследовать с точки зрения лазерной обработки материалов. В работе [Кононенко и др, Микрообработка объема алмаза инфракрасными фемтосекундными лазерными импульсами // Эпплайдфизикс А. 2008. Т. 90. С. 645] отмечается «инкубационный» эффект - оптическое повреждение алмаза после воздействия многих лазерных импульсов. Авторы связывают этот эффект с «появлением и накоплением стабильных наноразмерных дефектов».
В современной научной литературе данные эффекты связывают с накоплением в кристалле алмаза атомарных дефектов кристаллической решетки - вакансий и междоузлий.
Для формирования оптически проницаемой метки в объеме алмаза, согласно настоящему изобретению, внутри объема на заданной глубине фокусируют лазерные импульсы видимого или ближнего инфракрасного диапазона фемто- или пикосекундной длительности. В области фокуса, там, где достигаются наиболее высокие значения интенсивности, происходит отрыв электронов от электронных оболочек атомов и образование электронно-дырочной плазмы. Если энергия лазерного импульса невелика, то плотности и температуры такой плазмы недостаточно для необратимого макроскопического повреждения кристалла с образованием неалмазных форм углерода (графит, аморфный углерод), трещин, и т.п. В этом случае видимых повреждений кристалла не происходит, однако в процессе взаимодействия указанной плазмы с атомами кристаллической решетки существует вероятность перехода отдельных атомов из узлов кристаллической решетки в междоузлия - т.е. формируются пары атомарных дефектов вакансия-междоузлие.
Ввиду того, что энергия связи атомов в кристаллической решетке относительно велика, вероятность образования пары вакансия-междоузлие достаточно мала. Поэтому для создания надежно детектируемой их концентрации в одну и ту же фокальную область направляют последовательность многих ультракоротких импульсов, в результате чего происходит постепенное накопление вакансий и междоузлий. На практике достаточно лишь небольшого превышения концентрации вакансий и междоузлий в области фокуса над естественным (фоновым) значением в кристалле. При дрейфе вакансий, особенно при повышении температуры, возможна их частичная рекомбинация с междоузлиями, однако из практики известно, что полной рекомбинации за разумное время не происходит и концентрация вакансий и междоузлий все равно остается повышенной.
При этом энергию лазерных импульсов и их суммарное количество выбирают так, чтобы в области фокуса не происходило локального перехода в неалмазную форму углерода с образованием видимых макроскопических повреждений кристалла.
Ввиду чрезвычайно малого поглощения света вакансиями и междоузлиями, а также относительно малого повышения их концентрации в области фокуса, данная область выглядит абсолютно прозрачной и неотличима от остального объема кристалла даже в сильный микроскоп.
После формирования одной области повышенной концентрации вакансий и междоузлий область фокуса перемещают внутри кристалла в новое заданное положение (или соответственно смещают сам кристалл) и проводят формирование новой такой области.
В результате выполнения последовательности таких операций формируется оптически проницаемая метка, расположенная внутри объема алмаза, и состоящая из заданной совокупности оптически проницаемых (невидимых при обычных условиях) элементов микронного или субмикронного размера, при этом указанные элементы представляют собой области повышенной концентрации атомарных дефектов кристаллической решетки - вакансий и междоузлий.
Указанная метка может быть считана (детектирована) по ее флуоресценции под действием возбуждающего оптического излучения. Для этого постоянное излучение лазера синего или зеленого диапазона спектра, которое наиболее эффективно для возбуждения вакансий, направляют в области предполагаемого размещения метки. Под действием этого излучения элементы метки начинают флуоресцировать, в красном и ближнем инфракрасном диапазонах спектра. Для наблюдения их флуоресценции используют микроскоп, снабженный светофильтром, который блокирует возбуждающее лазерное излучение и пропускает излучение флуоресценции метки.
Информация в метке может быть закодирована во взаимном пространственном расположении элементов метки, совокупность которых может образовывать плоское или объемное изображение, штрих-код, QR код, битовую последовательность и т.п. Также информация может быть закодирована в вариациях концентраций атомарных дефектов в указанных элементах, в вариациях размеров или геометрических форм указанных элементов. При этом для управления концентрацией атомарных дефектов изменят энергию и/или суммарное количество лазерных импульсов, воздействующих на данную область, а для управления размерами и геометрической формой элементов изменяют условия фокусировки, например, фокусное расстояние фокусирующего элемента, или немного перемещают область фокуса в процессе воздействия последовательности лазерных импульсов.
Главное отличие от наиболее близкого аналога - метки, создаваемой с помощью способа создания оптически проницаемого изображения внутри алмаза (RU2465377), заключается в том, элементы данной метки состоят из новых физических объектов - вакансий и междоузлий, а не азотно- вакансионных (NV) центров. Это позволяет применять новую метку на кристаллах с любым содержанием примеси азота, а кроме того, процесс создания метки предполагает отсутствие отжига (в отличие от азотно- вакансионных (NV) центров), что положительно влияет на упрощение процесса нанесения метки и значительно уменьшает возможное влияние на свойства камня в процессе нанесения метки.
Изобретение поясняется чертежами:
Фиг.1 - система маркировки для нанесения оптически проницаемой метки внутрь алмаза или бриллианта;
Фиг.2 - Единичный элемент метки, представляющий собой область повышенной концентрации атомарных дефектов - вакансий и междоузлий;
Фиг.З - система для детектирования оптически проницаемой метки;
Лазер 1 системы маркировки (фиг.1), генерирует рабочее излучение 2 в виде последовательности импульсов, с параметрами, при которых не происходит превращение алмаза в графит или иную неалмазную форму углерода. Указанное излучение фокусируется подсистемой фокусировки 3 (линза, объектив) и создает фокальную перетяжку пучка 4 в фокальной области внутри объема алмаза 5, на поверхности которого предварительно была выполнена полированная оптически прозрачная площадка. Алмаз 5 закреплен на подсистеме перемещения 6, которая выполнена с возможностью его перемещения как вдоль трех пространственных координат, так и дополнительно по двум угловым координатам. Лазерное излучение 2 (фиг.2) приводит к формированию атомарных дефектов в области микронного или субмикронного размера 7. Область 7 представляет собой единичный элемент метки. После того как в заданной области внутри алмаза сформирован элемент метки подсистема перемещения алмаза осуществляет перемещение алмаза в пространстве, в соответствии с введенной пользователем цифровой моделью записываемого в объем кристалла изображения, после чего повторяют вышеуказанные операции.
Детектирование созданной ранее метки производится по флуоресценции атомарных дефектов кристаллической решетки алмаза - вакансий и междоузлий по схеме, приведенной на (фиг. 3).
Система детектирования (фиг. 3) оптически проницаемых меток содержит лазер 8 генерирующий возбуждающее оптическое излучение 9, которое отражается от полупрозрачного зеркала 10 и фокусируется подсистемой фокусировки 11 внутри алмаза 12, закрепленного на подсистеме перемещения 13, обеспечивающей его перемещение в пространстве вдоль трех пространственных координат и дополнительно по двум угловым координатам в область предполагаемого расположения метки 14. При этом поперечный размер фокальной перетяжки больше или равен поперечному размеру метки.
В результате оптического возбуждения элементы метки испускают излучение флуоресценции 15, часть которого коллимируется подсистемой фокусировки 11, проходит сквозь полупрозрачное зеркало 10, затем проходит через светофильтр 16, который пропускает излучение флуоресценции и блокирует рассеянное лазерное излечение. Затем излучение регистрируется подсистемой регистрации 17, например, камерой с ПЗС матрицей. Сигнал с подсистемы регистрации 17, содержащий изображение флуоресцирующей метки 18, подается на подсистему регистрации и декодирования сигнала 19, которая выдает информацию, закодированную в метке.

Claims

Формула изобретения
1. Оптически проницаемая метка, расположенная внутри объема алмаза или бриллианта, содержащая заранее заданную закодированную информацию, и состоящая из заданной совокупности оптически проницаемых элементов микронного или субмикронного размера, представляющих собой области повышенной концентрации атомарных дефектов кристаллической решетки алмаза или бриллианта,
отличающаяся тем, что
атомарные дефекты кристаллической решетки алмаза или бриллианта представляют собой вакансии и междоузлия,
при этом указанная информация закодирована в по меньшей мере двух областях повышенной концентрации указанных атомарных дефектов.
2. Метка по п. 1, отличающаяся тем, что информация закодирована во взаимном пространственном расположении указанных областей.
3. Метка по п. 1, отличающаяся тем, что информация закодирована в вариациях концентраций указанных атомарных дефектов в указанных областях.
4. Метка по п. 1, отличающаяся тем, что информация закодирована в вариациях размеров указанных областей.
5. Метка по п. 1, отличающаяся тем, что информация закодирована в вариациях геометрических форм указанных областей.
PCT/RU2019/000344 2019-04-23 2019-05-16 Оптически проницаемая метка для маркировки драгоценных камней WO2020218940A1 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980053171.1A CN112771595A (zh) 2019-04-23 2019-05-16 一种用于宝石标记的透光标记
US17/267,609 US20210319722A1 (en) 2019-04-23 2019-05-16 Optically transparent mark for marking gemstones
EP19925659.5A EP3907723A4 (en) 2019-04-23 2019-05-16 OPTICALLY TRANSPARENT MARKER FOR MARKING GEMS
GB2100698.6A GB2590242A (en) 2019-04-23 2019-05-16 Optically transparent mark for marking gemstones
IL280790A IL280790A (en) 2019-04-23 2021-02-10 Optically transparent mark for marking gemstones

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019112399 2019-04-23
RU2019112399A RU2719611C1 (ru) 2019-04-23 2019-04-23 Оптически проницаемая метка для маркировки драгоценных камней

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020218940A1 true WO2020218940A1 (ru) 2020-10-29

Family

ID=70415647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/000344 WO2020218940A1 (ru) 2019-04-23 2019-05-16 Оптически проницаемая метка для маркировки драгоценных камней

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20210319722A1 (ru)
EP (1) EP3907723A4 (ru)
CN (1) CN112771595A (ru)
GB (1) GB2590242A (ru)
IL (1) IL280790A (ru)
RU (1) RU2719611C1 (ru)
TW (1) TWI753393B (ru)
WO (1) WO2020218940A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2750068C1 (ru) * 2020-08-28 2021-06-21 Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) Способ записи информации внутри кристалла алмаза
US20230344660A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 EllansaLabs Inc. System and Method for Etching Internal Surfaces of Transparent Gemstones with Information Pertaining to a Blockchain
WO2023204950A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 EllansaLabs Inc. System and method for internal etching surfaces of transparent materials with information pertaining to a blockchain
US11664986B2 (en) 2022-04-20 2023-05-30 EllansaLabs Inc. System and method for etching internal surfaces of transparent gemstones with information pertaining to a blockchain
WO2023204953A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 EllansaLabs Inc. System and method for internal etching surfaces of transparent materials with information pertaining to a blockchain
WO2023204951A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 EllansaLabs Inc. System and method for internal etching surfaces of transparent materials with information pertaining to a blockchain
WO2023204952A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 EllansaLabs Inc. System and method for internal etching surfaces of transparent materials with information pertaining to a blockchain
US11867637B2 (en) * 2022-12-15 2024-01-09 EllansaLabs Inc. Systems for authentication and related devices and methods
US11783145B2 (en) 2022-12-21 2023-10-10 EllansaLabs Inc. Systems for authentication and related devices and methods

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU329899A1 (ru) * Ордена Ленина Физический институт П. Н. Лебедева Способ получения изображения в прозрачных материалах
WO2006092035A1 (en) 2005-03-01 2006-09-08 International Gemstone Registry Inc. Method and system for laser marking in the volume of gemstones such as diamonds
RU2357870C1 (ru) 2005-08-22 2009-06-10 Интернейшнел Джемстоун Реджистри Инк. Способ и система для лазерного мечения драгоценных камней, таких как алмазы
RU2357866C1 (ru) 2008-09-10 2009-06-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Энергетические Технологии" Способ защиты документов, ценных бумаг или изделий с помощью наноалмазов с активными nv центрами
RU2382122C2 (ru) 2003-12-12 2010-02-20 Элемент Сикс Лимитед Способ встраивания метки в алмаз, полученный методом химического осаждения
RU2386542C1 (ru) 2008-12-29 2010-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Энергетические Технологии" Способ защиты от подделок документов, ценных бумаг или изделий с помощью наноалмазов с оптически активными ne8-центрами
RU2465377C1 (ru) 2011-06-30 2012-10-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Энергетические Технологии" Способ создания оптически проницаемого изображения внутри алмаза, устройство для его осуществления (варианты) и устройство для детектирования указанного изображения
RU2577493C1 (ru) * 2014-10-28 2016-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Лазерлаб" (ООО "Лазерлаб") Способ получения вещества защитной метки, содержащего микрокристаллы алмаза с активными nv-центрами, обладающими свойствами, модифицированными механическим воздействием, способ защиты от подделок и проверки подлинности изделий с помощью указанной метки

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL79107A (en) * 1985-06-17 1989-03-31 De Beers Ind Diamond Ion implantation in crystalline substrate
GB0919235D0 (en) * 2009-11-03 2009-12-16 De Beers Centenary AG Inclusion detection in polished gemstones
RU109877U1 (ru) * 2011-07-04 2011-10-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Энергетические Технологии" Устройство создания оптически проницаемого изображения внутри алмаза (варианты) и устройство для детектирования указанного изображения
TWI588258B (zh) * 2011-11-17 2017-06-21 國立交通大學 經標記細胞的分離方法及其用途
US9891297B2 (en) * 2015-03-13 2018-02-13 President And Fellows Of Harvard College Magnetic sensing and imaging using interactions between surface electron spins and solid state spins
US10107757B2 (en) * 2015-03-30 2018-10-23 Gemological Institute Of America Inc. (Gia) Apparatus and method for fluorescence grading of gemstones
CN116012992A (zh) * 2016-03-08 2023-04-25 达斯特一致有限责任公司 根据取向信息生成唯一码
HK1223776A2 (zh) * 2016-06-10 2017-08-04 Master Dynamic Ltd 形成識別標記的工序，和通過此工序形成識別標記
US10088432B2 (en) * 2016-09-02 2018-10-02 Dusan Simic Synthetic diamond labelling and identification system and method
RU2679928C1 (ru) * 2018-01-17 2019-02-14 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов" (ФГБНУ ТИСНУМ) Устройство для идентификации алмаза
RU2720100C1 (ru) * 2019-03-26 2020-04-24 Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) Способ создания и детектирования оптически проницаемого изображения внутри алмаза и системы для детектирования (варианты)

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU329899A1 (ru) * Ордена Ленина Физический институт П. Н. Лебедева Способ получения изображения в прозрачных материалах
RU2382122C2 (ru) 2003-12-12 2010-02-20 Элемент Сикс Лимитед Способ встраивания метки в алмаз, полученный методом химического осаждения
WO2006092035A1 (en) 2005-03-01 2006-09-08 International Gemstone Registry Inc. Method and system for laser marking in the volume of gemstones such as diamonds
US7284396B2 (en) 2005-03-01 2007-10-23 International Gemstone Registry Inc. Method and system for laser marking in the volume of gemstones such as diamonds
RU2357870C1 (ru) 2005-08-22 2009-06-10 Интернейшнел Джемстоун Реджистри Инк. Способ и система для лазерного мечения драгоценных камней, таких как алмазы
RU2357866C1 (ru) 2008-09-10 2009-06-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Энергетические Технологии" Способ защиты документов, ценных бумаг или изделий с помощью наноалмазов с активными nv центрами
RU2386542C1 (ru) 2008-12-29 2010-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Энергетические Технологии" Способ защиты от подделок документов, ценных бумаг или изделий с помощью наноалмазов с оптически активными ne8-центрами
RU2465377C1 (ru) 2011-06-30 2012-10-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Энергетические Технологии" Способ создания оптически проницаемого изображения внутри алмаза, устройство для его осуществления (варианты) и устройство для детектирования указанного изображения
RU2577493C1 (ru) * 2014-10-28 2016-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Лазерлаб" (ООО "Лазерлаб") Способ получения вещества защитной метки, содержащего микрокристаллы алмаза с активными nv-центрами, обладающими свойствами, модифицированными механическим воздействием, способ защиты от подделок и проверки подлинности изделий с помощью указанной метки

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KONONENKO ET AL.: "Microprocessing of the diamond volume by infrared femtosecond laser pulses", APPLIED PHYSICS A, vol. 90, 2008, pages 645
See also references of EP3907723A4

Also Published As

Publication number Publication date
RU2719611C1 (ru) 2020-04-21
TWI753393B (zh) 2022-01-21
GB2590242A (en) 2021-06-23
EP3907723A1 (en) 2021-11-10
GB202100698D0 (en) 2021-03-03
CN112771595A (zh) 2021-05-07
US20210319722A1 (en) 2021-10-14
TW202106430A (zh) 2021-02-16
EP3907723A4 (en) 2022-02-09
IL280790A (en) 2021-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2719611C1 (ru) Оптически проницаемая метка для маркировки драгоценных камней
TWI744841B (zh) 建立及檢測鑽石內光學可滲透圖像的方法及檢測系統
CA2093216C (en) Methods for producing indicia on diamonds
CA2606197C (en) Method and system for laser marking in the volume of gemstones such as diamonds
EP2566653B1 (de) Verfahren zur aufbringung einer datenmarke auf die oberfläche eines diamanten oder brillianten und zur feststellung ihrer echtheit
GB2248575A (en) Method for producing indicia on diamonds
RU2465377C1 (ru) Способ создания оптически проницаемого изображения внутри алмаза, устройство для его осуществления (варианты) и устройство для детектирования указанного изображения
RU2750068C1 (ru) Способ записи информации внутри кристалла алмаза
CN112289172B (zh) 宝石的数据标识加工方法
RU109877U1 (ru) Устройство создания оптически проницаемого изображения внутри алмаза (варианты) и устройство для детектирования указанного изображения
US20100055022A1 (en) Diamond identifier
RU2373307C1 (ru) Идентификационная метка для маркировки ценных изделий и способ ее формирования
CN114258341A (zh) 标记固态材料的方法、由该方法形成的标记以及根据该方法标记的固态材料
RU2751986C1 (ru) Пространственный код для записи информации в объеме прозрачного объекта с возможностью считывания с произвольного направления
CN112296511A (zh) 宝石的微缩标识加工、读取、检测方法及加工装置
US9597688B2 (en) Polymer substrate with fluorescent structure, method for the production thereof and the use thereof
Syubaev Femtosecond-laser nanostructuring of silicon thin films for optical information encryption
BE878738A (fr) Werkwijze voor het aanbrengen van permanente identificatiemerken binnen edelstenen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19925659

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 202100698

Country of ref document: GB

Kind code of ref document: A

Free format text: PCT FILING DATE = 20190516

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019925659

Country of ref document: EP

Effective date: 20210805

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE