Evaluation of laser cleaning progress and quality

• Autorzy: Koss A. , Marczak J.

Warianty tytułu

PL

Ocena postępu i jakości metod czyszczenia laserowego

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ocena i analiza uszkodzeń (stanu aktualnego) oraz obiektu poddanego konserwacji (np. w procesie czyszczenia) i zabezpieczenie obiektu przed dalszą degradacją stanowią główne zadania konserwatora. Jedną z metod fizycznych, którą staje się coraz powszechniej w usuwaniu niepożądanych nawarstwień, jest metoda z wykorzystaniem promieniowania laserowego (metoda laserowa). Laser, jako narzędzie konserwatorskie jest: bezkontaktowe, selektywne, lokalnie kontrolowane, samo się ograniczające, dające natychmiastowe sprzężenie zwrotne i zachowujące nawet najdelikatniejszy relief - zachowujące ślady pędzla artysty malarza. W artykule przedstawia się zastosowanie różnych, wybranych metod fizycznych, aby scharakteryzować aktualny stan dzieła sztuki, jak również sam proces czyszczenia laserowego. Artykuł zawiera opis przeprowadzonych testów w laboratoriach, pomiary optyczne powierzchni (np. kolorymetryczne, interferometryczne), termowizyjne i akustyczne, w celu oceny procesu czyszczenia laserowego "on line". Przedstawiono ponadto przykłady analizy warstw wierzchnich z wykorzystaniem spektrometru Ramana.

EN

The estimation and analysis of damages (present condition), object conservation (cleaning process), and the protection of an object against further degradation are the main tasks of conservator. One of the physical methods that is becoming more and more popular for unwanted deposit removal is the laser cleaning method. Laser tool is non-contact, selective, local, controlled, self-limiting, gives immediate feedback and preserves even the gentlest of relief - the trace of a paintbrush. Paper presents application of different, selected physical methods to characterize condition of works of art as well as laser cleaning process itself. It includes, tested in our laboratories, optical surface measurements (e.g. colourimetry, interferometry), thermography, and acoustic measurements for "on-line" evaluation of cleaning progress. Results of laser Raman spectrometry analyses will illustrate identification of objects superficial layers.

Słowa kluczowe

PL

metoda laserowa; kolorometria; spektroskopia laserowa; ocena stanu dzieł sztuki

EN

laser cleaning; laser spectroscopy; colourimetry; artwork diagnostics

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Konserwatorów Zabytków
• Czasopismo: Wiadomości Konserwatorskie
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 32
• Strony: 109--114
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., fot.

Twórcy

autor

Koss A.

autor

Marczak J.

• Inter-Academy Institute for Conservation and Restoration of Works of Art, Academy of Fine Arts in Warsaw, Poland,

Bibliografia

• [1] Cooper M. Ed. (1997) Laser in conservation: an Introduction. Butterworth Heinemann, Oxford, 1997.
• [2] Kane D.M. Ed. (2007) Laser Cleaning II. World Scientifi c Publishing Co., Singapore.
• [3] Radvan R., Asmus J., Castillejo M., Pouli P., Nevin A., Eds. (2010) Lasers in the Conservation of Artworks VIII. Taylor & Francis 2010.
• [4] Koss, A.; Marczak, J. (2005) Application of lasers in conservation of monuments and works of art, Res. Rep. IAICR AFA. ISBN 83-922954-0-4.
• [5] Koss A., Marczak J., Strzelec M. (2008) Arch-collegiate church in Tum – laser renovation of priceless architectural decorations. In: Moreno P., Castillejo M., Ruiz J., Radvan R., Oujja M. (eds) Lasers in the conservation of artworks, LACONA 7 Proc. Taylor & Francis Ltd, 203-207.
• [6] Koss A., Marczak J., Strzelec M. (2010) Scientific investigation of laser application in conservation of works of art – posters. Oficyna Wydawnicza W-wa, ISBN: 978-83-922954-5-7.
• [7] Kapsalas P., Maravelaki-Kalaitzaki P., Zervakis M., Delegou E.T., Moropoulou A. (2007) Optical inspection for quantifi cation of decay on stone surfaces. NDT&E Int. 40(1): 2-11.
• [8] Salimbeni R., Pini R., Siano S., Calcagno G. (2000) Assessment of the state of conservation of stone artworks after laser cleaning: comparison with conventional cleaning results on a two-decade follow up. J. Cult. Herit. 1(4): 385-391.
• [9] Michele R., Derrick M.R., Stulik D., Landry J.M. (1999) Infrared spectroscopy in art conservation. The Getty Conservation Institute, Los Angeles.
• [10] Garbacz H., Koss A., Marczak J., Mróz J., Onyszczuk T., Rycyk A., Sarzyński A., Skrzeczanowski W., Strzelec M., Zatorska A. (2010) Optimized laser cleaning of metal artworks–evaluation of determinants. Physics Procedia vol. 5(1): 457-466.
• [11] Tornari V., Zafi ropulos, V., Bonarou, A., Vainos, N.A., Fotakis, C. (2000) Modern technology in artwork conservation: a laser-based approach for process control and evaluation. J. Opt. Las. Eng. 34: 309-326.
• [12] Strzelec, M., Marczak, J. (2001) Interferometric measurements of acoustic waves generated during laser cleaning of works of art. Proc. SPIE 4402: 235-241.
• [13] D.H. Dolan, Foundations of VISAR analysis, Sandia Report SAND2006-1950: http://www.sandia.gov/pulsedpower/prog_cap/pub_papers/061950.pdf. (accessed 14 June 2012).
• [14] Marczak J. (2001) Surface cleaning of art work by UV, VIS and IR pulse laser radiation. Proc. SPIE 4402: 202-209.
• [15] Marczak J., Strzelec M., Koss A. (2005) Laser cleaning of the interior stone decoration of King Sigismund’s Chapel at Wawel Castle in Cracow. Proc. SPIE 5958: 595808.
• [16] Strzelec M., Marczak J., Skrzeczanowski W., Rycyk A., Sarzyński A., Garbacz H., Ciupiński Ł., Fortuna- -Zaleśna E., Onyszczuk T., Mróz J., Zatorska A., Koss A. (2011) Colourimetric analysis of the results of laser cleaning of metal artworks. Inżynieria Materiałowa, 3: 206-217. In Polish.
• [17] Ciupiński Ł. et al. (2010) Comparative Laser Spectroscopy Diagnostics for Ancient Metallic Artefacts Exposed to Environmental Pollution. Sensors 10: 4926-4949.
• [18] Strlic M. et al. (2005) Optimisation and on-line acoustic monitoring of laser cleaning of soiled paper. Appl. Phys. A: Materials Science & Processing A81: 943-951.
• [19] Marczak J. et al. (2008) Optical coherence tomography in art diagnostics and restoration. Appl. Phys. A: Materials Science & Processing A 92: 1-9.