CH410498A - Imitationsschmuckstein - Google Patents

Description

      Imitationsschmuckstein       Vorliegende Erfindung betrifft     einen        Imitations-          schmuckstein    mit einem aus durchsichtigem Werk  stoff bestehenden     Schmucksteinformkörper.    Es ist  bekannt, bei solchen     Imitationsschmucksteinen    zur  Erzeugung der optischen Wirkung entweder den gan  zen     Schmucksteinformkörper    oder einzelne Flächen  desselben mit einem auf seiner Oberfläche aufge  brachten Belag, welcher reflexionserhöhend oder  reflexionsvermindernd sein kann, oder der Farbef  fekte infolge Interferenz zeigen kann, zu versehen.

    Eine besondere Ausführungsart eines solchen       Schmucksteines    besitzt auf der vom Beschauer abge  wandten Seite eine undurchsichtige     Vollverspiegelung,     während die dem Beschauer zugewandte Seite  schichtfrei ist. Mit einem solchen Schmuckstein soll  in Verbindung mit einem bestimmten Schliff häufig  das Aussehen eines Brillanten nachgeahmt werden.  Es ist jedoch sehr schwierig, das starke Funkeln eines  echten Brillanten zu erzielen. Der bei solchen     Imita-          tionsschmucksteinen    angewandte rückseitige metalli  sche Belag zeigt nämlich bloss die Wirkung metalli  schen     Glänzens,    aber kein richtiges Funkeln, d. h.

    kein ständiges Schwanken zwischen hohen und nie  deren Extremwerten der     Reflexion.    Das  Feuern  eines Brillanten beruht darauf, dass ein Lichtstrahl,  wenn er gerade unter einem Einfallswinkel, der  Totalreflexion erlaubt, auf eine     Grenzfläche    Diamant  - Luft auftrifft, mit hoher Intensität zurückgeworfen  wird und in das Auge des Betrachters fallen kann,  wobei dieser Lichtreflex für den Betrachter aber im  nächsten Moment verschwindet, wenn die Orientie  rung der betreffenden Fläche gegenüber dem Licht  strahl z. B. infolge einer leichten Handbewegung  eines Ringträgers geändert wird. Erfindungsgemäss  kann dieser Effekt auf einfache Weise imitiert wer  den.

      Ein     Imitationsschmuckstein    nach der     Erfindung     mit einem aus durchsichtigem Werkstoff bestehenden       Schmucksteinformkörper,    welcher sowohl auf der  vom Beschauer abgewandten, als auch auf der dem  Beschauer zugewandten Seite mit einem auf     seiner     Oberfläche aufgebrachten reflexionserhöhenden Be  lag versehen ist, ist dadurch     gekennzeichnet,    dass der  genannte Belag auf der .dem Beschauer zugewandten  Seite mindestens eine     Durchbrechungsstelle    aufweist.  



  Wie bei     erfindungsgemässen    Schmucksteinen der  bessere     Imitationseffekt    erzielt wird, wird anhand der  nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele er  läutert.  



  Die     Fig.la    und     1b    zeigen einen auf der vom Be  schauer abgewandten Seite verspiegelten Schmuck  stein, bei dem die eine (rechte)     Hälfte    der dem Be  schauer zugewandten Seite mit einem die Reflexion  erhöhenden Belag versehen ist, während die andere       (linke)    Hälfte frei ist. Die freie Hälfte stellt die       Durchbrechung    des reflexionserhöhenden Belages  dar.  



  Die     Fig.2a    und 2b zeigen einen     ähnlichen     Schmuckstein, bei welchem jedoch der reflexionser  höhende Belag nur an den Schrägflächen, die auf der  dem Beschauer zugewandten Seite des Schmuckstein  formkörpers liegen, durchbrochen ist.  



  Dagegen zeigen die     Fig.3a    und 3b einen  Schmuckstein, bei welchem von den auf der dem Be  schauer zugewandten Seite gelegenen     Flächen    des       Schmucksteinformkörpers    nur diejenigen mit dem  reflexionserhöhenden Belag versehen sind, die       Schrägflächen    bilden, während die Tafelfläche von  dem genannten Belag frei ist.  



  In allen Figuren bedeutet 1 den Schmuckstein  formkörper. Dieser kann einen beliebigen     Schliff     aufweisen. Zum Zweck der Beschreibung der vorlie-           genden    Erfindung werden einerseits die auf der dem  Beschauer zugewandten Seite gelegenen Flächen be  trachtet, die in den Figuren mit 2 und 3     bezeichnet          sind;    es können bei     andersgeformten    Steinen noch  mehr solcher Flächen vorhanden sein. Andererseits  werden die auf der vom Beschauer abgewandten  Seite gelegenen Oberflächenteile betrachtet, die sum  marisch mit 4 bezeichnet sind.

   Die Flächen 4 sind in  an sich bekannter Weise mit einem reflexionserhö  henden Belag versehen, der als     Vollverspiegelung     oder teillichtdurchlässige     Verspiegelung    ausgebildet  ist. Als     Verspiegelung    können aufgedampfte oder  chemisch aufgebrachte metallische Schichten z. B.  aus Silber oder     Aluminium    verwendet werden.  



  Auch die dem Beschauer zugewandten Flächen  besitzen einen reflexionserhöhenden Belag, der in  den Figuren durch Schraffierung angedeutet ist. Die  ser vorderseitige reflexionserhöhende Belag ist     erfin-          dungsgemäss    mit einer     Durchbrechung    ausgebildet,  welche eine besondere Aufgabe     erfüllt.     



  Durch     die    Umhüllung fast des     ganzen    Steines mit  einem reflexionserhöhenden Belag entsteht nämlich  im Innern des Steines ein Strahlungshohlraum. Durch  die wenigstens auf der dem Beschauer zugewandten  Seite teillichtdurchlässige reflexionserhöhende  Schicht hindurch dringen Lichtstrahlen in diesen  Hohlraum     ein    und werden dort von den     spiegelnden     Wänden mehrfach hin und her     reflektiert.    Bei jeder  Reflexion an einer teildurchlässigen Begrenzungsflä  che tritt ein Teil des Lichtes wieder nach aussen aus,  am meisten Licht tritt aber durch die     Durchbrechung     im reflexionserhöhenden Belag aus.

   Die     Durchbre-          chungsstelle        bewirkt    eine Konzentration des austre  tenden Lichtes. Dieses ist aber nicht gleichmässig  über alle     Richtungen    verteilt. Wegen der     zahlreichen     Reflexionsmöglichkeiten im     Innern    des Steines an  den verschiedenen     spiegelnden    Facetten gibt es zahl  reiche Vorzugsrichtungen, in welche das Licht zu  rückgeworfen wird und dann durch die     Durchbre-          chungsstelle    nach aussen gelangt.

   Die erwähnte  Lichtkonzentration und Richtungsverteilung haben  zur Folge,     dass    ein solcher Schmuckstein auch bei  sehr schwacher Raumbeleuchtung ein intensives  Funkeln zeigt.     Geringste        Änderungen    der Orientie  rung des Schmucksteines gegenüber dem betrachten  den Auge lassen nacheinander die aus dem Stein in  verschiedenen     Richtungen    austretenden Lichtstrahlen  ins Auge fallen, was     in    Verbindung mit der erhöhten  Intensität den Eindruck des     Funkelns    erzeugt.  



  Ein weiterer Effekt der zur guten     Imitationswir-          kung    beiträgt, ist folgender: Bei echten Brillanten er  leidet das eindringende Licht beim Durchgang durch  die brechende     Grenzfläche        eine    starke Dispersion,  d. h. es tritt eine Zerlegung in die verschiedenen       Spektralfarben    auf. Die verschiedenfarbigen Licht  strahlen besitzen im Innern des Steines eine verschie  dene Richtung und bei jeder nachfolgenden Refle  xion wird die räumliche Trennung zwischen den ver  schiedenfarbigen Strahlen verstärkt. Wenn diese ge  nügend stark ist,     wird    das in verschiedenen Richtun-    gen aus dem Stein austretende Licht farbig.

   Das be  trachtende Auge sieht dann, wenn der Stein bewegt  wird, einen fortwährenden Wechsel der Reflexions  farbe.  



  Der gleiche     Effekt    wird auch mit dem     erfindungs-          gemässen    künstlichen Schmuckstein erzielt. Auch bei  diesem wird das eindringende Licht als Folge der  Dispersion des Materials des     Schmucksteinformkör-          pers    spektral zerlegt. Dieser Effekt wäre aber bei den  für künstliche Schmucksteine meist verwendeten     ver-          hältnismässig    niederbrechenden Materialien so ge  ring, dass er mit freiem Auge nicht bemerkt werden  könnte.

   Durch den reflexionserhöhenden Belag aber  wird jeder eintretende Lichtstrahl im Innern des Stei  nes so oft hin und her reflektiert, dass die räumliche  Trennung in verschiedenfarbige Strahlen     beobacht-          bar    wird. Zwar sind schon Schmucksteine mit einem  allseitig aufgebrachten reflexionserhöhenden Belag  bekannt geworden. Bei diesen wurde aber der     erfin-          dungsgemäss    beabsichtigte Effekt nicht erzielt, weil  der Lichtaustritt aus dem Stein nicht durch eine  Blende - die     Durchbrechungsstelle    nach vorliegen  der Erfindung nämlich - begrenzt war.

   Es bestand  das Dilemma, dass man zwischen einem stark reflek  tierenden Belag, der das in einer bestimmten Be  trachtungsrichtung austretende Licht schwächte, oder  einem schwach reflektierenden Belag, der die Disper  sion nicht genügend verstärkte, wählen musste. Die  Erfindung erlaubt hingegen, das Reflexionsvermögen  des Belages hinreichend gross zu wählen, denn die  Lichtstrahlen, die durch die     Durchbrechungsstelle     austreten, besitzen eine viel höhere Intensität, als die  Strahlen, die durch einen     geschlossenen    Belag hin  durch nach aussen gelangen könnten.  



  Die Ausbildung -des reflexionserhöhenden Bela  ges mit einer     Durchbrechungsstelle    hat offenbar eine       Blendenwirkung    zur Folge, so dass schon eine schwa  che Dispersion sichtbar wird, indem ein vom Innern  des Steines herkommendes Bündel     verschiedenge-          richteter        frabiger    Strahlen durch den Rand des Bela  ges an der     Durchbrechungsstelle    beschnitten wird. Es  kann dann nur ein Teil dieser Strahlen nach aussen  gelangen, das austretende Licht ist demgemäss nicht  mehr weiss, sondern zeigt ein je nach Blickrichtung  wechselndes Farbenspiel.  



  Das Aufbringen der für die Durchführung der  Erfindung benötigten durchbrochenen reflexionser  höhenden Beläge auf die     Schmucksteinformkörper     erfolgt in erster Linie im Vakuum in der Weise, dass  diese Beläge unter Benutzung von     Abdeckmasken    an  den     Durchbrechungsstellen    aufgedampft werden.

   Zur  Erzielung eigenartiger Schmuckwirkungen ist es da  bei oft empfehlenswert, die     Durchbrechungsstelle    mit  verlaufenden Rändern auszubilden, indem die Mas  ken während des     Aufdampfens    relativ zu den zu be  dampfenden     Schmucksteinformkörpern    bewegt wer  den oder indem die Masken während des     Aufdamp-          fens    in einem bestimmten Abstand von den zu be  dampfenden     Schmucksteinformkörpern    gehalten  werden.

   Die     Durchbrechungsstelle    des reflexionser-      höhenden Belages selbst kann     unbelegt    bleiben oder  sogar zur Erhöhung ihrer Lichtdurchlässigkeit mit  einem wenigstens für einen Wellenlängenbereich des  sichtbaren Lichtes reflexionsvermindernden Belag in  an sich bekannter Weise versehen werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Imitationsschmuckstein mit einem aus durchsich tigem Werkstoff bestehenden Schmucksteinformkör- per, welcher sowohl auf der vom Beschauer abge wandten, als auch auf der dem Beschauer zugewand ten Seite mit einem auf seiner Oberfläche aufge brachten reflexionserhöhenden Belag versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Belag auf der dem Beschauer zugewandten Seite mindestens eine Durchbrechungsstelle aufweist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Imitationsschmuckstein nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der reflexionserhö hende Belag auf der vom Beschauer abgewandten Seite als undurchsichtige Vollverspiegelung, auf der dem Beschauer zugewandten Seite dagegen licht durchlässig ausgebildet ist. 2. Imitationsschmuckstein nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der reflexionserhö hende Belag nur an den auf der dem Beschauer zugewandten Seite gelegenen Schrägflächen des Schmucksteinforrnkörpers durchbrochen ist.

   3. Imitationsschmuckstein nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass von den auf der dem Beschauer zugewandten Seite gelegenen Flächen des Schmucksteinformkörpers nur diejenigen mit dem reflexionserhöhenden Belag versehen sind, die Schrägflächen bilden, während die Tafelfläche von dem genannten Belag frei ist. 4. Imitationsschmuckstein nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtdurchlässigen Teile des reflexionserhöhenden Belages als nichtme tallische Interferenzschichten ausgebildet sind.

   5. Imitationsschmuckstein nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechungs- stelle mit einem wenigstens für einen Wellenlängen bereich des sichtbaren Lichtes reflexionsvermindern den Belag versehen ist. PATENTANSPRUCH II Verfahren zur Herstellung von Imitations- schmucksteinen nach dem Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Beläge im Vakuum, unter Benutzung von Abdeckmasken an den Durchbre- chungsstellen, aufgedampft werden. UNTERANSPRÜCHE 6.

   Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass .die Masken während des Auf- dampfens relativ zu den zu bedampfenden Schmuck steinformkörpern bewegt werden. 7. Verfahren nach Patentanspruch II oder Unter anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mas ken während des Aufdampfens in einem konstanten Abstand von den zu bedampfenden Schmuckstein formkörpern gehalten werden.