本发明涉及包括模拟宝石的制品的生产，该类制品特别适用于珠宝或装饰钮扣。 澳大利亚专利申请No.465194的说明书描述了将宝石屑片装入某底座中，然后用于珠宝制品的方法。该方法包括将宝石屑片置入一个预制好的模件的工序，该模件用黑色合成塑性材料制成，再将透明的液化树脂填入模件中，然后固化树脂构成一个整体的既包括模件，又包括宝石屑片以及固化树脂的组件。这种合成产品使珠宝类产品的价格与真正宝石产品相比要便宜得多。但是屑片或小块的成本构成产生最终产品价格的主要份额。另外，最终产品的成本随构成小块或屑片的宝石的成色而增加。还有将宝石屑片装入底座需要大量的劳动。
人们发现通过使用摄影和其它复制技术可以生产高质量仿制品，从而可大降低仿制成本，并能仿制出最漂亮的宝石。
根据本发明的第1个方面，所提供的制品包括一种宝石的某一表面的两维复制品，以及由透明热固性树脂或透明塑性材料所构成的涂层，该涂层具有外凸地表面，因此这种仿制品有三维外观。三维外观可以通过制做带外凸面的保护层来实现。另外，也可以通过在支承两维仿制品薄膜和反射底板之间插入一层透明树脂层来实现。
树脂可以是环氧树脂，或者是合成树脂，但最好是环氧树脂。透明的塑性材料最好为聚甲基丙烯酸酯。
本发明的第2个方面也提供一种制造制品的方法，该方法包括制成某物体某表面的两维模型，并用透明树脂或透明塑性材料为该两维模型包覆保护涂层，使该保护涂层构成一个外表面，其形状能使制成品具有原物体的外观。
两维模型也可以用计算机绘图制做，并可以利用如Canon CLC500将图形制成照片。这种方法在制做仿蛋白石图纹时最为有用。
在本发明的优选实施例中，提供的模拟宝石包括：
置于一个适当的底板层上的宝石摄影复制品;
覆盖上述复制品的透明保护薄膜;和
覆盖上述保护薄膜的由透明热固性树脂构成的保护涂层。
可以用摄影印制技术复制物体。而摄影复制最好使用激光彩色照相复制机如Canon CLC500，因为这种方法能使模拟宝石多样，也可以是独特的。
底板层可以包括任何合适的材料，如纸，合成纸，薄膜或全息箔片。底板层最好包括一透明薄膜，该膜适于使用在彩色激光照相机上。
在无透明保护薄膜时，用于产生物体照片的着色剂会溶于热固性树脂，特别当树脂冷凝后又被加热时。另外，如果底板层是纸的，纸会吸收热固性树脂，并会退色，或变得不透明，特别在支持模件底座是黑色的情况下，能使支承模件的颜色被看穿。接下来，保护薄膜的主要功能是防止着色剂溶于热固性树脂中。薄膜的第2个功用是防止底板层的变色，特别当底板层是用吸收性强的材料制成时。
透明保护薄膜最好为合成膜片，例如聚对苯二酸乙二醇酯。
本发明的优选实施例，是将某物体的复制品摄制在一个透明膜片上，该透明膜片又被层叠在一个全息箔片的底板层和透明膜片的前层上。
本发明还有制造本发明制品的另一种方法，该种方法包括用摄制方法使用某种材料将一物体复制在一个适当的基片上，限定物体的一个图案，该图案可以由预置的热固性树脂从基片上移去，将透明的预置热固性树脂注在基片上的摄影仿制件上，或使支承摄影复制品的基片表面压在热固性树脂上，使材料从基片上移至热固性树脂，再去掉基片。
另一种合适的底板层片或全息箔片可用于取掉基片的热固性树脂的表面。
最好在固化前将透明热固性树脂加热。或置于真空室中，以从中除去空气泡。
采用摄影技术可以复制物体。而摄影复制制作最好使用激光彩色照相复制器如Canon CLC500。在这种情况下，物体的摄影复制是通过在合适的材料-纸或合成膜片-层片上使用着色剂完成。再将预置的热固性树脂用于摄影复制品，层片和所用的热固性树脂被加热，或置于真空室中，以除去树脂中的空气，树脂凝固后去掉层片，而使形状为原物体的仿制件的着色剂留在热固性树脂中。合适的透明热固性树脂为“英国联合工业”中的环氧树脂303。
另外，树脂也可以灌至底板层上。在材料合适的层片上物体的摄影制品可压在预置的树脂上。由树脂和两层片相夹构成的夹层可以被卷起，或置于真空结构中以除去树脂中的全部空气，树脂凝固，而摄影制品层片被去掉，再生树脂的表面留下嵌入其中的、形状为原物体复制件的着色剂。
上述方法也可以生产仿制的染色玻璃窗，俱乐部微章和模拟宝石，以及其它多种仿制产品。
由于本技术领域中人可以在本发明的原则及范围内直接改进发明，因此本发明并不由本发明的各实施例所限制。
下面结合附图描述本发明的实施例，其中：
图1为本发明钮扣的纵剖视图;
图2表示本发明钮扣的平面图;
图3表示本发明另一类钮扣的剖视图;
图4A表示一种带中心孔的钮扣的平面图，该孔用于包容装饰性嵌入物;
图4B表示图4A中钮扣的剖视图;
图5表示半颗珠子的剖视图;
图6A表示另一种珠子二分之一的剖视图;
图6B表示整颗珠的剖视图;
图6C表示一个未折叠的嵌入件;
图6D表示一个折叠嵌入件;
图7表示本发明制品的剖视图。
图1表示出一个钮扣模型1，它包括一个圆形衬板2，该衬板2有周边凸边3和居中设置的凸边4，该边大体上小于周边凸边3的直径，从而在其与凸边3之间形成环带5。在凸边4范围内的衬板2的部分上有穿透的钮孔6。
将黑色蛋白石的表面切割并抛光，使之能被照相复制，用Canon CLC500激光彩色照相复制器将上述表面拍摄在透明薄膜上。或将宝石浸在丙三醇或其它可密封的液体中，同时对浸在液体中的宝石进行拍照。将照相制品叠置于全息箔的底片和透明膜片的前片之间。将层叠物切割成所须的尺寸，再使全息箔贴着衬板2，而透明膜片向外地将其插进由凸边3和4限定的钮扣环带中，从而构成全息仿制品7。再将热固性树脂8注入模具中并固化。
图3示出另一种钮扣，其扣眼被扣柄9代替。
为了取代带周边凸边类衬板，可以使用带周边凸边的透明模压的丙烯酸塑料层制成的半球形表层。将半球倒置于一个平面上，再将透明热固性树脂注入半球中。将两维复制品装进半球中，并排除各面间的所有空气泡，再将另一些热固性树脂注在两维复制品的后表面。在仿制蛋白石时，两维复制品附在一个透明物体上，而全息材料置于第2层热固性树脂的后面上。再将气泡从全息材料与树脂间除去。在仿制宝石时，将白树脂涂于透明物体的后面上，并用白热固性树脂填入模具中直到凸边顶端。
在仿制蛋白石时，在承放两维复制品的透明物体的后面使用黑色热固性树脂。使用带凸边衬板的前述例子可以换成使用带有H形截面的模具，如图7所示。图7表示出一个模件10，它有中心件11和用来限定模件侧边的周边凸边12。中心件11由透明塑性材料制成。透明热固性树脂层13设置在中心件11之上。将一层透明膜片14之上两维图象置于透明热固性树脂层之上，将透明热固性树脂附加层15置于透明物体上，并形成一个自然的半圆形凸面，使各层树脂固化。然后将模件10翻转使半球形热固性树脂15向下。将一层透明热固性树脂16注在中心件11上。全息箔17层片置于热固性树脂的表面上，而将不透明的热固性树脂层18注在全息箔17层片上。然后使构成制品下层的各热固性树脂层固化，从而完成最终的制品。
另一种方法可以将透明物体切成嵌入件的形状，并用热固性树脂最后成形。热固性树脂流至模型件的边缘，形成一个半圆形凸面。当树脂凝固时，取下透明物体，还留下限定凝在树脂中图形的着色剂。在取出透明物体的树脂表面上使用全息材料。仿制宝石时，将彩色材料，最好是白色材料粘在后面上。再举一例，全息材料或者白色材料可以直接用于珠宝或其它嵌入件，而带包括除去着色剂的半球形热固性树脂部分粘在粘好的材料上。
在仿制宝石的另一方法中，可以将全息材料或白色材料粘在透明膜片上的照相复制品的着色剂表面，然后再切割成所要的形状及尺寸。其后将最后的叠层面向上地置于膜片上，将热固性树脂注入以形成一个半圆形凸面。固化后，将制品装入嵌入件中。另外，还可以将叠层直接置于带周边的嵌入件上，再将环氧树脂注入以构成一个半圆形凸面。
本发明还有多种潜在的用途。例如可以用来为拥有高品位宝石的顾主生产该宝石复制品，而无须毁坏原物。很多收藏家或行家能利用这种宝石复制品来强化他们的展示，宣扬他们的商品。本发明可复制同样大小的宝石，也可以复制放大型的以便在展览馆或教学设施中进行高视觉，冲击力强的展示。收藏家也会购买著名的宝石仿制品。
制品花色很多。独特的图形可以提供给全息材料，用行话说是雕出一块带刻面的石头。这样就能制出仿制的带刻面的宝石。
珠子是另一种情况。可以用一对高的半球形制成珠子，这种半球形可由任意形状的聚丙烯件20模注而成，但为了方便，该件要求是如图5所示的半圆件。圆珠要求有两个模制半圆件20，每件都有周边凸缘24，围成一个凹进的后面21，该面用来嵌入包括两维仿制品的嵌入件22。然后将树脂灌入半圆的背面，将嵌入件面向下放置到位，并小心地除去嵌入件与背面之间的空气（背面变成珠的中心）。然后可将两相同的珠料粘接起来，可使用胶，溶焊或超声焊，打孔，或通过其它方式用绳串或用金属组装钩组装。仿制蛋白石和宝石珠可以大量低成本生产。
半圆可以开有两个槽25，该槽在前述部件中呈直角模制件（如图6A和6B所示），以便使两个折叠的嵌入件26在模制件中插到位，待插到位后便将树脂灌至槽的顶端。珠子可以串在绳上，放在架上或置于真空室中除去所有空气。6个独立的嵌入件必能在珠子中创造出一个三维图象，给人以珠子是一个固体球的印象。然后将两半部分如前所述进行磨制。
利用Canon激光复制件或其它类似的彩色复制件并与Apple Mac/Qrarck图形或其它合适的彩色绘图体系相结合，就可能或也能实现制做镶嵌或嵌花宝石或蛋白石图案。蛋白纹理可以由艺术家制做，如画一只考拉，能将色彩和描述动物或其它物体的显著特性的蛋白石纹理相结合，图纹是嵌入的，或实际上是包复的，制做在不同纹理的蛋白石底面，很自然地在蛋白石或其它物体上显出考拉的图形。首字母，公司标识或其它图纹也可以用对比蛋白石色彩和纹理表现出来，可以通过计算机包覆在蛋白石，或其它宝石，底板上。
上述功效的好处是低成本地为俱乐部，公司和其它资金筹划企业制做短期宣传材料。还有一些特殊的效果可以通过使用顶部磨圆的丙烯酸（一种有机玻璃）来实现，或者在顶端，或在背部的平面上，但将所要求图案，首字母，标语等嵌入在宝石中显示出三维艺术效果。其它效果可通过向树脂中添加一些黑色或灰色的颜料来实现，特别对于黑色蛋白石，会使其仿制品更接近真宝石。
白色蛋白石也可以仿制，但是方法全然不同，因为激光复制件不能再制做出白颜色。白色是原色，因此须用印制或拍摄印制的方法生产复制品。仿制白色蛋白石可以用叠置全息箔，将嵌入件切割成所要求的形状和尺寸，将图案雕压在叠层片中制成。然后将雕压的嵌入件装进底板件中，如前所述地完成树脂表层。雕压的图形与白色蛋白石的自然花纹非常相似。如果使用十字格全息材料，就会实现雕压方法的最佳效果。理由是雕压方法是将凸纹结构置于全息材料之上，能从各角度，从叠层全息嵌入件的变形表面改变衍射光的方向。
每种方法都有优于它法之处，产品可以通过各种方法制造以满足不同的市场需求。各种制造方法之间又有明显的不同。使用预制的塑性材料的半球层的优点是能加工成外观美观尺寸相同的制品，并因此能装进带爪的镶嵌物中。制品越象天然件耗费的成本越高。其它方法在价格上有优势，因为能快速生产。
虽然可以使用任何特殊的衍射光栅或全息材料来达到同样效果，但仍希望根据某些技术要求设计和制做特殊的全息图。
也有可能在将全息光栅雕压于透明物或印制的透明膜片之前制造产品，以降低产品成本。在这种应用中，在透明物上制成或压上全息图。金属底板可以通过真空镀，粘接或层压用于加工的材料。
在全息材料上印制可以节省大量的时间和钱。在膜片上印制可以在雕压全息图之前或其后完成，然后在一面上覆盖金属反射涂层。一种蛋白石图形也可以直接印制到全息反射材料上，以便进一步降低生产成本。用于全息箔片的材料一般为聚酯或聚脂薄膜类，但只有加热时不熔溶的任何材料才可以用光栅雕压。
没有反射底板也可以使用全息图，而全息膜片可以是彩色的，也可以是透明的。将一层或多层全息材料置于一个支持体并埋入热固性树脂中的方法与前述方法相似。也可以按下述方法雕刻全息材料，即使其看上去象一块蛋白石而没必要用摄制方法制做蛋白石的表面。
根据本发明，还可以有多种其它方法制做仿制品。
一种方法是将少量树脂倒入一个倒置的透明塑料半球中，然后在阻滞周边凸缘内放入一张全息材料（无反射底板），再除去各层之间的全部空气。第2步是再重复前述步骤一次或多次，然后再浇铸出一个透明的树脂底板，使宝石能被“看穿”。第2种方法是设置一个透明物体，该物体在透明层后面或其间具有所需要的图形，然后进行浇铸的最后工序，得到固化宝石的效果。第3种方法是在透明物体后面设置一个反射底板，或设置反射全息箔片，然后再浇铸出一个不透明的底板。底板看上去也带有全息箔片。
另一种制造仿制品的方法是使用底板件。这种方法要求用树脂将反射底板放置进底板件座中，该底板件带有周边凸缘，并且每次除净空气，最后放入一层或多层透明热固性树脂构成半圆形凸面。还可以使用底板件，如前所述将所需图案的彩色复制件（照相复制件，印制件，照片、绘画等）代替透明物本，如要在半球状物体中生产制品，须叠置透明摄影材料，或将所要图形的彩色复制品置于一层或多层摄影材料之后。