大型检测仪器简介

1、超景深三维显微镜

品牌：日本基恩士（KEYENCE）

型号：VHX-5000

功能介绍：超景深三维显微镜可以集体视显微镜、工具显微镜和金相显微镜于一体，可以观察传统光学显微镜由于景深不够而不能看到的显微世界。其应用领域可以拓展到光学显微镜和扫描电子显微镜（SEM）之间。具有独特的环形照明技术，并配有斜照明、透射光和偏振光，能满足一般的宝石内含物及贵金属材料宏观的立体三维拍摄，还可以拍摄动态的显微录像，3D动画演示等，多角度呈现宝石及贵金属材料特征。

该设备可以实现“人工与改善宝石检验”、“天然宝玉石检验“教学目的，主要包括“成像系统”、“图像自动采集系统”、“图像自动处理系统”、“样品平台自动控制系统”有效获取宝石内含物特征，结合我院珠宝首饰系现有“宝玉石检验”、“人工及改善宝石检验”等课程，并为教师教科研方面提供有效的图像资料和数据，还可以应用于校企合作平台，为企业解决实际检测过程中的难题。

该设备具有国际领先行，目前国内光学成像技术一直处于发展阶段，很多光学镜头还是采用国外进口，国内光学镜头成像效果不佳，尚无成熟的超景深显微镜设备。在性能、价格、技术等指标的对比上主要有以下几点。

1. 国内目前宝石光学显微镜放大倍率有限，超100X放大，观察效果很难保证。

2. 国内目前宝石显微都存在放大倍率越高，景深不够，很难观察

三维立体包裹体。

3. 图像采集技术有限，很多内含物放大图像采集还是采用数码相

机加转接口方式，图像成像质量较差。

4. 图像软件合成叠加技术尚处于起步阶段，无法实现多层图像叠加。

5. 图像采集及样品平台基本为手动，无法精确获取每个层面图像

信息，为后期图像处理带来很多问题。

该设备国内一般院校没有配置，我院配置在国内尚属较为前卫的，也为我校珠宝鉴定与检测专业增强不少专业资本与能力提升。

2、宝石光纤光谱仪

品牌：广州标旗

型号：GEM-3000

功能介绍：GEM-3000珠宝检测仪是一套基于反射测量的全波长光谱分析仪，可快速准确地判别常见珠宝玉石种属品类，同时能够有效区分天然宝石、合成宝石及优化处理宝石区分。尤其针对金珍珠、黑珍珠、红珊瑚、钻石（含CVD, HTHP, 辐照处理等类型）、翡翠、蓝宝石、红宝石、绿松石、绿柱石等珠宝玉石检测，配备大量专业数据库比对，能有效判别其属性。同时可检测钻石厘石，可批量检测裸石，也可检测镶嵌厘石成品。

3、拉曼光谱仪（LAMAN）

品牌：美国恩威光电（Enwave Optronics）

型号：ProTT-EZRaman-A

功能介绍：Raman光谱是一个振动光谱，是物质的一种固有性质，可以非常灵敏的判断物质的组成，重现性好，简单快速。通过对拉曼光谱的分析可以知道物质的振动转动能级情况,从而可以鉴别物质,分析物质的性质。激光拉曼光谱法的应用主要在定性和定量两个方面。在定性分析方面，Raman位移表征了分子中不同基团振动的特性，因此可以通过测定拉曼位移对分子进行定性和结构分析。既可以用于无机、有机、高分子等化合物的定性分析；也可以用于矿物组成分析。珠宝检测方面主要可以针对宝石内含物的研究分析、宝玉石种属鉴定及品种划分、宝石颜色成因研究分析及人工及改善宝石鉴定等。

4、激光诱导击穿光谱仪（LIBS）

品牌：美国海洋光学（Ocean Optics）

型号：LIBS2500+

功能介绍：激光诱导击穿光谱(LIBS)是一种原子发射光谱仪。可以对固相、液相和气相基体中几乎所有元素进行定性和定量的分析。采用高能量聚焦脉冲激光光束将样品激发至等离子态，对产生的对应元素发射谱进行分析。元素发射谱的波长与元素的种类直接相关，而元素谱线的强度则和元素的含量相关。具有ppm量级探测灵敏度，可对痕量元素进行探测。可以针对宝石、贵金属材料主量及痕量元素进行有效分析。LIB S是激光诱导击穿光谱仪的英文简称，该技术利用脉冲激光产生的等离子体烧蚀并激发样品（如矿物晶体）中的物质，并通过光谱仪获取被等离子体激发的原子所发射的光谱，以此来识别样品中的元素组成成分，进而可以进行材料的识别、分类、定性以及定量分析。尤其对与锂、硼、碳等轻元素有高的灵敏度，既可分析有机元素如氧、氢、氮等，也可以有效分析过渡金属杂质元素。针对特殊天然与人工及改善宝石区分意义非常重要。

5、紫外可见分光光度计（UV-NIS）

品牌：北京普析通用

型号：TU-1950

功能介绍：该仪器利用根据紫外—可见光电磁辐射作用下，由分子中的电子在能级间跃迁而产生的一种分子吸收的带状光谱来检测特有信息。对于宝石来说，绝大多数都是无机化合物，这些化合物由于组成和结构上的不同都有各自特征的紫外—可见吸收光谱。因此可以从吸收光谱的形状、波峰的位置及强度、波峰的数目等进行定性分析，为研究宝石的内部结构提供重要的消息。可以用于天然宝石与合成及优化处理宝石的鉴别、宝石呈色机理研究等方面，尤其对红、蓝宝石、彩色钻石颜色呈色机理研究、染色珍珠鉴定方面意义重大。

6、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）

品牌：德国布鲁克（BRUKER）

型号：TENSOR27

功能介绍：通过红外光照射在物质上时，物质内部分子分子吸收了某些频率的辐射，同时将吸收的能量转变为分子振动能和分子转动能，引起

偶极矩的变化，产生分子振动和转动能级的跃迁，使相应于这些区域的透射光强度被吸收而减弱。由于每种分子具有特定的振动能级，能够选择性地吸收相应频率（或者波长）的红外光，测量记录这种吸收（红外光的透过率/吸收率与波数关系）的并对干涉图进行傅里叶积分变换的方法来确定干涉图与光谱图之间的对应关系，从而达到测定和研究的目的。傅里叶变换红外光谱仪可以应用于宝玉石品种类型的划分、天然与合成宝石区分、天然与优化处理宝石区分及特定宝石产地的鉴别。尤其针对钻石类型划分、天然翡翠与处理翡翠鉴别及琥珀真伪及产地鉴别意义重大。

7、钻石荧光观测仪（DiamondView）

品牌：英国戴比尔斯（DEBEERS）

型号：DiamondView TM

功能介绍：DiamondView采用波长小于225nm超短紫外线，激发样品产生荧光和磷光，通过高清彩色CCD摄像机对样品荧光和磷光图样进行捕捉与采集，来分析样品生长结构特征，从而达到鉴定宝石样品的作用。主要用于天然钻石与合成钻石、处理钻石的区分，也可以拓展应用于充填处理宝石充填物荧光差异性分析、合成宝石生长结构特征分析等方面。

该设备可以实现“钻石检验一体化”教学目的，主要包括“钻石荧光观测”、“钻石磷光观测”、“钻石荧光图像观测”等技术，结合我院珠宝首饰系现有“宝玉石检验”、“人工及改善宝石检验”、“钻石分级”等课程开展教学、科研与校企合作。

随着国外钻石合成与改善技术的飞速发展，其配套检测技术与检测设备不断发展更新。我国钻石合成改善技术相对较为滞后，检测技术也相应处在借鉴国外技术阶段，尚无成熟的检测设备。在性能、价格、技术等指标的对比上主要有以下几点。

1. 超短波紫外光钻石荧光、磷光检测技术去年才开始在国内引入，尚无成熟设备投入市场。

2. 超短波紫外钻石荧光图像观测技术国内目前处于探索阶段，尚无成熟设备投入市场。

3. 应用于钻石荧光、磷光检测设备，目前国内有个别企业已经开始研发，尝试推向市场，但技术尚未成熟，主要表现为：

1）设备性能不稳定，荧光、磷光发光持续时间无法记录。

2）设备无法有效观察钻石荧光图像，因此对于钻石生长结构现象无法判断。

3）样品仓与样品台为固定，不能实现钻石自动调整观测角度与荧光观察强度位置。

该设备国内配置较少，我院配置后，能有效解决教学、科研及校企合作项目中钻石检测的难题。有效提升我校珠宝检测专业的综合实力与品牌专业形象。

8、扫描电镜（SEM）

品牌：北京中科科仪

型号：KYKY-EM3200

功能介绍：扫描电镜是利用高能的入射电子轰击物质表面，在样品表面激发出二次电子、背散射电子等电子信号。由探测体对这些信号的采集由闪烁器转变为光信号，再经光电倍增管和放大器转变为电信号，获得强度与所接收信号强度相对应的扫描电子像，即样品表面的形貌特征。

可以用于样品表面形貌和结构特征放大分析，宝石学方面可以应用于贵金属材料组织结构特征分析、贵金属材料镀层厚度分析、宝玉石矿物材料形貌和结构特征、珍珠层厚度测试等。

9、能量色散X荧光光谱仪(EDXRF)

品牌：美国赛默飞（ThermoFish SCIENTIFIC）

型号：ARL? QUANT'X

功能介绍：由X射线光管用于产生激发样品特征荧光的原级X射线将样品中有待分析的各种元素利用X射线轰击使其发射其特征谱线，经过狭缝准直，使其近似平行光照射到分光晶体上，对已知其面间距为d 的分光晶体点阵面上的辐射加以衍射。辐射的强度则利用计数器加以测量。鉴定所发射光谱中的特征谱线，就完成了定性分析；再将这些谱线的强度和某种适当标准的谱线强度进行对比，就完成了定量分析。可以应用于样品材料元素的定性与定量分析，宝玉石方面主要可以应用于贵金属材料无损的定性、定量检测，宝石成分及宝石致色元素分析，天然

宝石与合成宝石、天然宝石与优化处理宝石鉴别。尤其针对充填处理红蓝宝石、碧玺，染色珍珠，处理绿松石等方面的鉴别意义重大。

X 能量色散 X射线荧光光谱仪是最先进的元素分析仪，在科研和生产领域可以完成高难度的快速的无损的元素分析。更低的晶体温度提供了更佳的分辨率。

更低的操作温度降低了信噪比，提高分辨率并且使仪器对于环境

变化不敏感。 Thermo Scientific 先进的6级。

Peltier制冷器能够保持在 -100 ℃以下，使得电制冷探测器拥

有与液氮制冷探测器相同的性能。

更厚的晶体可获得更佳的探测性能X射线具有穿透性， Mo、 Ag

或Cd等原子发出的高能X射线能够穿透相当厚的晶体，所以需要厚的晶体有效俘获高能X射线并防止晶体后面灵敏部件的损害。 ARL QUAN

T′ X 探测器 Si(Li) 晶体的厚度比其他型号的晶体厚约10倍，适合

轻重元素的分析。而PIN和SDD探测器中晶体厚度较薄，仅有0.3mm，高能荧光的探测效率明显降低，为此，它主要用于低能区轻元素的

分析。大的晶体面积可获得更佳的检测下限Si(Li)晶体面积达15 mm2，为俘获光子提供了一把更大的“伞”，这也是ARL QUANT′ X 可以测

得低于毫微克数量级含量的原因。

有如下分析优势：

1、快速分析 F到U之间的元素。

2、灵敏度从 <1 ppm -100%。

3、多元素的测量时间10-60秒。

4、多达8种的设置条件同时选择，应用于各种样品的多元素分析。

5、通过 CCD 照相机显示样品影像。

6、可调的X射线光斑直径1- 15 mm，以便适应不同样品大小。

7、独有的电制冷Si(Li)检测器技术和数字脉冲处理器技术。

8、Wintrace 多元化的 XRF 应用软件，多个报告输出选项。

9、高级无标样厚度和涂层分析。

10、专利的UniQuant 无标样分析技术。

11、机械持久性，可保证长期的无故障使用，占地面积小，机动性好。

12、可以为客户定制应用并在线升级，易于安装维护。

ARL QUANT′ X荧光能谱仪是一个完整的配置包，配置顶级的硬件，先进的分析软件，基于数百个XRF成功应用分析案例和几十年的实践经验，为现场应用方法开发和技术支持提供了强大的支撑。

10、多晶X射线衍射仪（XRD）

品牌：北京普析通用

型号：XD6

功能介绍：利用单波长X射线照到多晶体粉末样品一个细晶上时，在衍射角2θ处产生衍射线，在底片上形成一衍射点。晶粒的取向是随机的，每一组晶面(hkl)都能给出相应张角为4θ的圆锥形衍射线，作用在长条底片上就形成了一对对弧线。测量任意一条衍射线与出射孔中心的距离L和入射孔与出射孔间的距离Lk，可算出该衍射线对应的衍射角θ，结合所用的波长λ，计算出晶面间距d值。并测量各衍射线的强度I，就可获得一组d-I数据，即可鉴定样品的物相。可应用与多晶材料组成物质定性与半定量分析，目前在宝石鉴定方面主要用于玉石矿物组成分析，能够有效区分各种玉石品种。

11、X射线珍珠层厚度无损检测仪

品牌：美国善思科技（SCIENSCOPE）

型号： X-Scope1800

功能介绍：X射线发射器产生X射线照射样品台上珍珠样品，X射线能够透射通过珍珠核与珍珠层之间缝隙，再通过平板相机接收透射出来的X射线，成像系统可以将平板相机接收信号转换成珍珠核与珍珠层的影像，再采用微焦斑X射线透射技术形成测量图像，通过CCD/高解析度增强屏和图像传感器采集放大，运用计算机测量软件技术对图像灰度级差进行自动甄别处理，实现无损精确测量珍珠珠层厚度，测量准确度≤0.02㎜。主要应用无珍珠层厚度的无损检测，也可对矿物及贵金属材料孔隙度进行分析。

12、傅里叶变换显微红外光谱仪

品牌：美国赛默飞（ThermoFish SCIENTIFIC）

型号：Nicolet iN10

功能介绍：傅里叶变换显微红外光谱仪是通过显微镜观察被测样品的外观形态或物理微观结构的基础上直接测试样品某特定微小部位的化学结构，得到该微区物质的高质量红外谱图。它结合了微区观察和红外测量功能。主要应用聚合物有机材料研究中、微区分析、生化物质研究。在珠宝行业中检测分析中的应用主要有测定宝石中包裹体内水、C O

等物质、无损测定宝石内或裂纹中的有机化合物、分析多矿物宝玉石2

材料微颗粒等方面。

Nicolet iN10 是目前唯一实现无需通过红外光谱仪主机连接，完全整体化的显微红外光学系统，iN10在秉承Nicolet显微红外技术的同时，采用全新高效集成化设计的领先技术使显微红外光谱分析更为简便精确快捷，进一步提高了红外显微光学仪器的稳固性，操作维护便利性。在空气轴承干涉仪基础上发展的新一代高光通量、高速数字信号处理器控制磁浮式干涉仪。具有三维激光控制自动调整和每秒130,000次扫描控制高精确动态准直控制功能,动态位置控制精度优于±0.2nm，为目前傅立叶红外光谱仪检测稳定性、可靠性和精确度最高技术（傅里叶红外仪评定标准要求高性能仪器仪器干涉仪须有动态准直功能）。三种种检测器选配自动切换，专利高性能DTGS检测器，对常规微小样品，可以在不同采样模式下无需液氮进行室温检测，优化测试操作条件和降低使用成本，Nicolet专利液氮冷却高灵敏度MCT检测器，无冰霜设计，液氮了冷却保持时间大于18小时,具有优异的稳定性能和器件保护功能。检测器高精度、高速数据采集A/D转换24位500KHz。采用全光路高集成设计，在透射、反射、ATR检测任一采样模式下，提供超高灵敏

度和最大化的光学效率，不仅可进行无需液氮控制的室温分析，并且具有领先的自动控制模式。全自动控制高保真全视场透视光栏，高清晰观察定位技术。数字光圈（N.A.）为0.7的高光通量(高灵敏度）15X超微（无限）聚焦物镜和聚焦镜。高灵敏度显微Tip多层复合Ge晶体AT R专利技术，光通量>50% 。自动和手动判断压力设置、压力数显模式，内置自动预警，保证检测的重复精度和ATR晶体保护。能够测量小至3 um的样品微区红外光谱。专利ATR尖端，与样品接触处，不粘黏样品，防污染。软件控制自动样品台弹出和样品载入观察功能。测量颗粒尺寸，设置最匹配的光阑，采集光谱和背景在谱库中检索匹配结果。消除包埋材料的光谱影响。从面扫描光谱中提取不同化学成像图（提供检测区域内多个组分的分布信息，显示每个组分的信息，总面积和分布情况；使操作者快速掌握化学成像分析功能），线扫描，识别每层的物质并且计算厚度（通过化学成像图提供多层膜或油漆残片等的厚度和物质信息，并可通过视屏图像和化学图像相互验证）。自动显微系统性能验证，实现傅立叶红外及显微镜的整体性能认证。

此设备在国际上属于显微红外领域较为先进性的设备。有效增强我校办学实力。