DE1755931U - Kuenstlicher schmuckstein mit topasaehnlichem aussehen. - Google Patents

Description

• Künstlicher Schmuckstein mit topasähnlichem Aussehen.

  Vorliegende Erfindung betrifft durch Belegung mit dünnen Schichten im

  Vakuum hergestellte künstliche Schmucksteine. Es ist bekannt, durch

  Aufbringen einer Vielzahl von sehr dünnen Schichten auf Unterlagen, beispielsweise auf Glasperlen, verschiedenartigste Färbungen durch

  zu

  Lichtinterferenzen hervorrufen. Es werden hiefür häufig alternierende

  metallische und niohtmetallische Schichten verwendet, um brillierende Effekte zu erzielen. Die Verfahren, welche für das Aufbringen einer Vielzahl von Schichten erforderlich sind. ergeben aber ein teures Produkt. Ausserdem ist es schwierige die für eine ganz bestimmte Imitation erforderlichen Farbtöne durch Interferenzschichten zuverlässig zu erreichen denn die Zahl der Variationsmöglichkeiten in bezug auf die Schichtdicken und Materialien ist bei Vielschichtanordnungen ungeheuer gross. Die für eine bestimmte Imitation erforderliche Anordnung der Schichten lässt sich in der Praxis nur durch Probieren zufällig finden und kaum vorausberechnen. Die auf dem Markte erhältlichen Schmucksteine mit Interforenzschichten stellen daher meist nicht eine Imitation vorgegebener natürlicher Schmucksteine dar, sondern weisen Farbeffekte eigenen Gepräges auf, wobei eine bei der Herstellung zustandekommende zufällige oder absichtlich geringfügige Aenderung der Schichtdicke auch nur einer einzelnen Teilsohicht unter Umständen eine völlige Aenderung des Farbcharakters hervorbringen kann. Es ist daher bei Interferenzschichtanordnungen sehr schwer, deh Farbcharakter stets gleichmäßig zu reproduzieren.
• Vorliegende Erfindung zeigt eine viel einfachere Schichtanordnung, welche auf entsprechende Unterlagen aufgebracht, eine hervorragende Imitation eines ganz bestimmten Schmucksteines, nämlich Topas liefert.

  Es wurde gefunden, dann es zur Erzielung eines sehr naturgetreuen, tops-

  ähnlichen Aussehens genügt, auf die in Form von Schmucksteinen gearbeiteten, durchsichtigen Unterlagen aus Glas, Bergkristall u.dgl., dünne Schichten aus Silizium-Monoxd aufzudampfen, deren optisch wirksame Dicke grob-

  ser al76/4 der mittleren Wellenlänge 660 ma des sichtbaren Lichtes ist.

• Man kann hiebei die dem Betrachter zugewandten Begrenzungsflächen des geschliffenen oder geprensten Steines mit den genannten dünnen Schichten belegen ; man kann aber auch einfach die Rückseite des Steines mit einer Silizium-Monoxydschicht belegen, und lässt dann gegebenenfalls auf diese Schicht eine metallisch reflektierende Schicht-wie bei den bekannten Similisierungen - folgen. Eine solche mehr oder weniger metallisch reflektierende Schicht auf der Rückseite kann auch bei Steinen, welche Si@-Schichten nur auf ihrer Vorderseite tragen, von Interesse sein, weil durch eine solche reflektierende Schicht das in die Steine einfallende Licht veranlasst wird, die Silo-Schicht zweimal zu durchsetzen, ao dass mit geringeren Schichtdicken trotzdem eine intensive topasähnliche Färbung des Steines möglich wird. Dies erlaubt auch die Verwendung von Mischungen von Schichtmaterialien, wobei eine Komponente SiO ist und die andere, mehr oder weniger farblosen Komponenten zur Verdünnung beigemischt sind. Andererseits erscheinen-was ebenfalls von Interesse sein kann-die auf der Unterseite nicht mit einer metallisch reflektierenden lichtdurchlässigen oder undurchsichtigen Schicht versehenen Steine dunkler. Wie in der Schmucksteintechnik bekannt, kann durch Anschleifen total reflektierender Flächen an die Unterseite der Steine, die Similisierung manchmal ersetzt und trotzdem funkelnde Effekte erzielt werden-Da das verwendete Schichtmaterial SiO sehr harte und widerstandsfähige Schichten ergibt, wirken diese zugleich noch als Schutzschichten für die belegten Oberflächen.
• Die Aufbringung der erfindungsgemässen Schichten erfolgt am zweckmäßigsten durch die bekannten Techniken dem Vakuumbedampfens oder Kathodenzerstäuben, wobei beim Aufbringen der Schichten die an sich bekannten

  Maasnahmen einer vorhergehenden sorgfältigen Reinigung der zu behandeln-

  w

  den Flächen, gegebenenfalls unter Benutzung einer besonderen Glimm-Vor-

  entladung, zu beachten sind. Nicht völlig saubere Oberflächen bringen

  die Gefahr eines späteren Abblätterns der Schicht mit sich.

  Zur Erhöhung der Haftfestigkeit können zwischen der SiO-Schicht und der

  Unterlage, Haftschichten eingefügt werden, die so dünn sein können, dass

  sie ihrerseits die Tönung des Schmucksteines weder stören noch beeinflussen. Obwohl im allgemeinen die Dicken der aufgebrachten SiO-Schichten so groso gewählt werden, dass keine intensiven Interferenzfabren mehr auftreten, kann-wenn erwünscht-eine durch entsprechende Wahl der Schichtdicke zustandekommende blase Interferenzfärbung eine Beeinflussung der feineren Farbnuancen bewirken. Solche blasse Interferenzfarben erhält man bei dünnen Schichten bekanntlich immer dann, wenn man bei der Herstellung über den Dickenbereich, bei dem sich intensive Interferenzfarben ergeben, hinaus zu noch grösseren Schichtdicken übergeht Es hat sich erwiesen, dass es im Rahmen der bei der Schmucksteinfertigung zugelassenen Toleranzen nicht notwendig ist, bei der Herstellung der Schmucksteine nach der Erfindung genaue optische Messgeräte zu verwenden. ; Es genügt eine Beurteilung der in der Aufdampf- oder Kathodenzerstäubungsanlage befindlichen Steine mit freiem Auge durch das Schauglas, um fest

  stellen zu können, wann die Schichtdicke gerade richtig ist,.

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  Man kann auch einfach eine für eine bestimmte Menge von Sçhmucksteinen

  einmal empirisch ermittelte, abgewogene Menge von Schichtsubetanza. auf-

  dampfen, ohne irgendwelche Schichtdickenmessung. Auch dieses Verfahren arbeitet genügend genau reproduzierbar. Daher sind erfindungsgemäss Schmucksteine mit wesentlich geringeren Kosten herzustellen als solche mit Vielschichtsystemen auf Interferenzbasis, bei deren Herstellung sehr

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  präzise Messung und Einhaltung der vorgeschriebenen Dicke einer Vielzahl von Schichten erforderlich ist.
• Das für Schmuckmteine nach der Erfindung verwendete Material SiO lässt sich bekanntlich seht gut aufdampfen oder durch Kathodenzerstäubung aufbringen. Es ergibt harte und haftfest Schichten. welche es ohne weiteres vertragen, dass sie etwa mit den Fingern berührt oder mit den üblichen Mitteln gereinigt werden. Dies ist als besonderer Vorteil gegenüber vielen Steinen mit Mehrfachschichten hervorzuheben. Diese Interferenzschichtsysteme benötigen nämlich n.a. hochbrechende Substanzen die sich nicht leicht verdampfen lassen und oft weiche und unbeständige Schichten liefern.

  Alle diese Schwierigkeiten können-wenn es sich um die Herstellung von

  Topas-Imitationen handelt-nach der Erfindung vermieden werden. Darüber-

  hinaus erfordert die Herstellung erfindungsgemässer Steine wenig Aufwand an Verdampfungsmaterial und Zeit.
• Als Beispiel ist ein erfindungsgemässer künstlicher Schmuckstein auf der anliegenden Zeichnung im Schnitt dargestellt. Hiebei bedeutet 1 einen Glaskörper, der in Form eines Schmucksteines geschliffen ist und die Tafelfläche 2, Facetten 3 und rückseitige Flächen 4, die etwa ein Prisma bilden, aufweist. Die Tafelfläche und die Facetten sind mit

  einer Schicht aus SiO belegt, die eine Dicke von mehr alu%/4 der mittle-

  renWellenlänge"550 mn dea « iehtbaren Lichtee besitzt. Diese Schicht

  ist etwa 500 mu dick.

Claims (3)

1. S a n s p r ü c h e 1.) Künstlicher Schmuckstein mit aufgedampften dünnen Schichten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zwecke Erzielung eines topaaähnlichen Aussehens auf Flächen des geschliffenen oder gepressten Schmucksteines eine dünne Schicht von Silizium-Monoxyd aufgebracht ist, deren optisch wirksame Dicke größer als/-/4 der mittleren WellenIS. nge/"550 mn des sichtbaren Lichtes ist.
2. 2.) Schmuckstein nach Anspruch 1, dadurch g e k e n nz e i c h n e t , dass die Silizium-Monoxydschicht auf aus Bergkristall geschliffene Steine aufgebracht ist.
3. 3.) Schmucksteine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, das der Schmuckstein durch eine grösser als /b/4 der mittleren Wellenlänge des sichtbaren Lichtes # = 550 mu bemessene optische Schichtdicke, achwache Interferenzeffekte aufweist.