研究消息

GIA 研究人员评估“光效应”和钻石切工


三颗圆形明亮式钻石排成一行
这些钻石的 GIA 切工等级(从左至右依次为:不良、良好和极优)反映了人们的看法。对切工质量的任何评估都应反映眼睛所看到的情况。“光效应”一词在行业内拥有不同含义,GIA 并不用这个词来描述钻石。Kevin Schumacher(凯文·舒马赫)/GIA

在钻石贸易中,“光效应”一词广为使用。各种组织对亮度、亮光、火彩和闪光等术语的定义都有着清晰又模糊的描述。这些性质与钻石比例的相关性非常宽泛,但比例范围窄的则能获得外观更好的具体说明(尤其是圆形明亮式钻石的“完美”切工)。

一个世纪以来,人们已经知道,极端比例造成了圆形明亮式钻石外观的主要缺陷。鱼眼、中心暗淡或主体暗淡等现象延伸到钻石边缘,分别会产生底部过浅、底部过深或冠高与底深不匹配的问题。超过 75 年以来,讨论的焦点一直是“证明”什么样的比例才能造就最佳外观。

但是,“光效应”是否有公认的含义?它到底指的是什么?

关于钻石外观,许多人以为,光效应好意味着所有观察者都会喜欢。但在,在开发任何评估成品钻石光效应的系统时,人工观察起了多大作用?特别是,观察者是否目视评估用于探索光效应的各种方法的性质?

这颗钻石的明暗区域分配均匀、对比鲜明,在摇晃和倾斜时也能形成“表现”良好的图案。光效应的这一动态方面(即图案本身会随着钻石的移动而发生变化,但仍然均匀分配图案元素和形成的亮度)是眼睛所看到的重要部分,因此,这方面的感知应该成为评估光效应的组成部分。几十年来,切磨这颗钻石的刻面角度和比例众所周知,造就了能吸引大多数观察者的钻石。拍摄:Nicole Phelan(妮可·费伦)/GIA

如何评估光效应?

关于评估光效应的方法,近几十年来讨论最广的是使用彩色的圆顶或圆柱形查看器,其中一些带有多层颜色。彩色圆顶或圆柱形查看器既可用作钻石观察设备的一部分,也可以在输入钻石 3D 尺寸(线框图)的计算机模型中加以利用。该方法会生成一张图像,其彩色图案揭示了面朝上和垂直于桌面时射出的光与光线进入钻石的角度有何关系。图案取决于钻石的比例和对称性。它不测量钻石冠部射出的光量,很多时候也不具体评估火彩或闪光。每个等级范围允许多大的图案差异也有各种标准。使用该方法时,有些用户会考虑倾斜钻石,而有些用户则仅考虑正面垂直位置。

该方法的所有不同版本均假定所选标准可以解决有关钻石所需的亮度、火彩、对比图案和闪烁之间的平衡的所有问题。使用这种方法的用户均未报告人工观测,没有验证他们的结论是否具有视觉意义。

另一种方法是使用成像光谱仪,在与光源距离各不相同的位置获得五张钻石图像。然后利用这些图像分析明亮的白光(描述为亮度)、彩色光(描述为火彩)和二者之间的差异(描述为闪烁)。这种方法可以大致测量从钻石冠部射出的光,但不能提供定量结果。相反,条形图上会显示三个分析值,与收录了之前测量的相同形状的数千颗钻石的数据库进行比较。使用该设备时,钻石不能相对于光源或探测器倾斜。那么问题又来了,有没有进行人工观察,验证这三个输出值与人眼所见是否相关呢?

这颗钻石的明暗区域分配不均,形成的图案对大多数人都没有吸引力。摇晃和倾斜时的“表现”也不好。从中心辐射的明显、粗厚的“辐条”外缘被暗区包围,倾斜钻石也没有改善,移动钻石时,图案本身也鲜有改变。大面积集中的暗区是因为冠部和底部角度太过陡峭,贸易商一般会避免这种角度,因为他们知道这样的钻石外观较差。拍摄:Nicole Phelan(妮可·费伦)/GIA

影响光效应的其他因素

有些光效应信息非常不可信。成品钻石反射的光还不足进入钻石的光能的一半,而不是其中的“大部分”。更亮并不意味着更好的外观,因为亮度与亮光不同 — 镜子和白纸都会反射大量的光,但它们都没有亮光。

人类对亮光的感知需要明暗区域均匀分布、鲜明对比。对比鲜明、反射光较少的钻石比对比度小、反射光多的钻石更好看。此外,钻石在摇晃和倾斜时也应“表现”良好(光效应的动态方面)。对比度和亮度变化是眼睛所看到的重要部分,应该成为评估光效应的组成部分。

个人品味是感知光效应的重要因素。通过观察试验,GIA 发现,对于影响钻石外观的不利因素(例如大面积的暗光),大家达成了广泛的共识,但对于改善钻石外观的因素,却存在重大分歧。如果专注于特定的钻石外观,例如八心八箭 (Hearts and Arrows),则排除了所有其他因素,几乎没有个人喜好的空间。当然,GIA 认为,需要向第三方提供全面的信息,不能仅关注钻石的某一方面。

请注意,许多其他系统的光效应不包括全面反应钻石信息的其他重要因素的影响。重量比例(例如厚腰围)、坚固性(碎裂风险)和工艺(包括对称性和磨光质量)也是评估切工时不容忽视的重要标准。

回到原来的问题:光效应到底指的是什么?钻石是我们佩戴给他人看的东西,所以答案应该与钻石的视觉吸引力有关。从物理学角度来说,在特定条件下,一颗钻石比另一颗钻石反射的光更多,或火彩更多,但你我能看到这些东西吗?光效应应意味着,计算机建模、仪器或任何其他用来评估特定钻石、分配分值或等级的方法应与我们实际所看到的相关联。

GIA 会继续避免使用“光效应”一词,因为它在贸易中的使用含糊不清。

Ilene Reinitz(艾琳·雷恩尼茨)是 GIA 研究的高级项目经理。Al Gilbertson(阿尔·吉尔伯特森)是 GIA 卡尔斯巴德的切工研究项目经理。Ronnie Guerts(罗尼·古尔茨)是 GIA 多年的研究员,已于近期退休。


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