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我们大多数人都熟悉帮助确定钻石质量的四""C""标准：清晰度、克拉、颜色和切割工艺。 这些标准通常被认为是确定优质钻石的决定性因素。
问题是，传统的4C信息实际上并不能区分优质钻石与劣质钻石。 是什么让钻石如此绚丽夺目，答案是它的反射光，也就是火彩。GemEx Systems公司是一家致力于将最新数字光学技术应用于全球钻石行业的公司，它理解这一概念。 在该公司的网站上有以下说明：
"网站表示 4C的其中三种标准 - 颜色、净度和克拉重量对钻石的外观影响很小。这3C决定了钻石的稀有性。 第四C（切割工艺）会影响外观，但它没有明确定义，并忽略了钻石材料的光特性。 即使所谓的""理想切割""的钻石也并不能保证出色的火彩… 对于专家和消费者而言，火彩是决定钻石美感的绝对因素。"
除了向公众地简单地宣传关于光线在钻石外观中的重要性外，GemEx工程师还发明了一种名为BrillianceScope™分析仪的精密仪器。 BrillianceScope分析仪是一款成像分光光度计。在筹集了大量的风险投资和天使资金后，分析仪于1998年开发并获得专利，可测量钻石折射和聚焦光线的能力。 使用复杂的光学技术，该设备可测量通过其表冠返回的三种光线：白光（有时称为""光辉""）、彩色光（有时称为""火光""）和闪烁（通常称为""闪光""）。 其中任意一种光线的优异表现都能增添钻石的美感；钻石专业人士和消费者选择四C标准来评估钻石。
BrillianceScope在由多个照明角度组成的受控照明环境中测量钻石。 为了开始评估过程，宝石被放置在一个三英寸的集成球体内，其上有一个一英寸的孔，用于放置钻石。 如果您使用一束来自2.5英寸环形灯的光线直接照射一英寸孔中的钻石，将会产生一个光线角度。
在此初始角度下进行测量后，环形灯会被重新放置在五个不同的预设区域，每个区域离钻石都有一段固定的距离，以产生略微不同的光线角度。 这种移动通过运动系统实现，该运动系统包括一个连接到导轨上的步进电机。环形灯位于导轨上。
不难预见，测量精度在很大程度上依赖于导轨能否精确移动。臂运动中的微小误差会影响光线的角度，进而影响钻石的最终分析结果。 因此，可重复精度是一个关键因素。
""我们需要非常精确地掌握导轨的停止位置，""GemEx联合创始人兼机械工程师Kurt Schoeckert解释说，他在BrillianceScope的设计中起着重要作用。 ""为了确保可比性，每次在进行分析时，钻石都必须位于完全相同的五个位置。 如果不能确保这个精度，设备的精确度肯定会遭到质疑。""
在运动系统的精确运动中发挥着不可或缺作用的是Kerk Motion Products公司的丝杠组件，该公司位于新罕布什尔州霍利斯市，是全球首屈一指的非滚珠丝杠制造商之一。 丝杠在环形灯的五次运动中都扮演着重要作用；实际上，它帮助BrillianceScope实现了+/- 5％的重复性系数，足以确保测试结果的有效性。
Kerk®丝杠不是机器初始设计的部件。 为了产生必要的运动，Schoeckert设计了一个""国产""系统，它由一U形金属片、一个3/16英寸直径的驱动螺杆、一个动力螺母和两个位于端部的轴承构成。 遗憾的是，系统的第一次尝试并没有达到GemEx标准。此外，Kerk专有的Kerkote® TFE涂层专为其丝杆和螺母材料而开发，可实现最佳的自润滑。
Kerk的应用销售工程师Jim Bostwick说：""我们的ScrewRail帮助GemEx节省了空间，消除了设备现有的偏置导轨问题，""他曾参与GemEx项目。 ""更重要的是，它为设备提供了更平稳和可重复的运动，这正是他们想要的结果。""
GemEx在使用该组件几年后遇到了ScrewRail悬挂在环形灯上的一些小问题，进而转向Kerk，希望Kerk能在设计上做一些轻微的改变。 由于系统中有一些额外的间隙，驱动螺母/衬套会在螺杆上晃动。 Kerk向GemEx展示了其新型的RGS®滑轨，滑轨上的挤压件可防止晃动，进一步增强了设备的稳定性，并提高了设备的精度。
""RGS能够更好地抵抗晃动，""Bostwick说。 ""它实现了GemEx想要的高刚性和少扭力，确保通过钻石的光线保持绝对静止。""
""它不是很结实，我们也有如间隙等其他问题，""Schoeckert回忆说。 ""很明显，我们需要一个更精确的替代方案。""
2002年Schoeckert在阅读加工行业出版物时，无意间读到一篇有关Kerk Motion Products的社论。 有一件事特别引起了他的注意。
""我注意到Kerk专门从事小型驱动器，""他说。 ""大多数运动驱动器都很大，而我们的设备给我们的空间有限。 除了完全重新设计定制驱动器这一方案外，我们没有找到其他适用于此应用的办法，所以我们给他们打了电话。""
Kerk随后为GemEx提供了ScrewRail®组件，该组件包括一个驱动螺杆、一个同心导轨、一个组合螺母和衬套以及一个位于末端的支架。 在ScrewRail的末端支架上，Kerk提供了6-32个螺纹安装孔，以方便GemEx轻松将ScrewRail穿过底座。 Kerk产品配备有低阻力矩和高轴向刚度的磨损补偿装置。
Schoekert补充说，""导轨的运动极其平稳和精确。 如果我们的一台BrillianceScopes的读数出现问题，我们会立即检查该设备的其他部件。 我们确信导轨系统是机器中最高效的部件。""
GemEx评估了成千上万颗钻石，以确定可达到的火彩范围，并将这些数据直接用于构建GemEx的相对火彩评估量表。 这些量表是简单的线性图表，显示了特定钻石在整个火彩范围内的表现。
使用BrillianceScope，GemEx能够确定特定钻石相对于世界上最好钻石的价格。 目前在该领域约有160台BrillianceScopes，它们位于切割钻石的设施中。宝石的质量水平正在被建立和维持。 其中的许多台机器位于中国、罗马尼亚、以色列和孟买等充满异国情调的地方。 由于GemEx保留了机器的所有权，切割设备会执行实际分析，将分析数据纳入报告，然后将报告发送给美国一些大型的钻石零售商。 这些报告实际上是GemEx出售的产品，可帮助这些零售商维护其基准钻石的标准。 例如，Kay Jewelers将报告用于其著名的Leo Diamond®产品上，以确保所销售的所有Leo Diamonds均符合之前设定的质量标准。
在完成钻石的切割和抛光后，钻石切割工将宝石放在BrillianceScope上进行分析。 如果该特定钻石品牌的质量水平可以接受，则将其打包发送给零售商；如果不能被接收，钻石将被返工，直到其达到标准为止。
这有利于任何正在考虑购买钻石的人。 事实上，多亏BrillianceScope - 其精确测量和Kerk Motion Products的友好支持 - 顾客在购买时还可以期待另一个""C""标准：满意度。
关于Kerk：
Kerk Motion Products，Inc.成立于1976年，是世界上最大的无滚珠丝杠制造商之一。 公司总部位于新罕布什尔州霍利斯市，专门开发已获国际专利的消隙螺母和材料，其可在各种运动控制应用中提供高定位精度、高重复定位精度和长使用寿命。
该公司的生产设施包括注塑和模具设备、数控机床以及一个利用实时SPC的质量控制设备。