钻石以其罕有珍贵、质地坚硬、光芒璀璨的特点深受人们的青睐。亮度、火彩和闪烁是钻石展现美丽的根本原因。通常用“明亮度”来统称这三个要素。

影响钻石明亮度的主要因素有钻石的自身因素和人为因素。自身因素如钻石的硬度，折射率，色散，解理，包裹体等，这些一般是不可改变的，因此要想使钻石显现出最佳的明亮度须依赖于人为因素——钻石切工，钻石切工是科学技术的发展和人类智慧相结合的产物。钻石，只有通过加工才能体现其独特的物理性质所产生的高亮度和强火彩，展现钻石光彩夺目的美丽。尽管人们对钻石的认识可以追溯到公元前4世纪，但对于钻石的切工，有历史记录的也只是近600年内的事。最佳的明亮度是现代钻石切工所追求的目标。然而，钻石的明亮度与三个基本比例系数（冠角、亭角、台宽比）之间的关系十分复杂，多种比例搭配可以产生比较好的明亮度，因此还没有一个统一的标准。

20世纪以来，在世界不同的地区先后出现了几种有重大影响的琢型。例如，1914年德国的爱普洛（EPPLER）提出的欧洲琢型，1919年托尔可夫斯基（Tolkowsky)推出的美国理想琢型，1969年斯堪的那维亚(ScanDN)地区的国家提出了一套圆多面形琢型的比例标准，1978年国际钻石委员会（IDC）又公布了理想圆多面形琢型的比例范围。随着科学技术水平的提高，钻石切工领域又取得了新的进展，日本设计出了钻石切工质量和对称性的评价工具FirScope,国际钻石市场上出现了理想切工的EightStar钻石——HeartsandArrows钻石，它具有很好的明亮度，并且呈现出“爱神之箭”和永恒之心”的图案，即俗称的“八箭八心”钻石。

在钻石切工领域我国也取得了新的进展， 深圳珠宝公司-真诚美郑希本先生带领员工努力钻研，终于在理想圆多面形琢型的基础上设计出了一种新的钻石琢型——梅花钻，它在FirScope下观察，呈现形似“梅花”的图案，因此命名为梅花钻。它在琢型特征，重量，亮度等方面都有相应的变化。本文将通过数学建模，逻辑分析并结合实验得出圆钻型钻石克拉重的近似计算公式，梅花钻石切工的重量损失率近似计算公式，圆钻型的亭部角度范围计算公式，亭部角度变化对亮度影响的分析公式等，根据这些公式，将梅花钻石切工与标准圆钻型进行比较，定性和定量分析了梅花钻石切工的重量损失和光学效应的变化，还浅析了梅花钻的市场潜力。