Laserowe oczyszczanie dzieł sztuki

• Autorzy: Marczak J.

Warianty tytułu

EN

Laser cleaning of works of art

• Konferencja: Inżynieria Powierzchni, INPO 2008 ( VII; 02-05.12.2008; Wisła-Jawornik, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Głównym zadaniem konserwatorów dzieł sztuki i obiektów zabytkowych jest oszacowanie i analiza uszkodzeń (aktualny stan obiektu), restauracja obiektu (np. proces oczyszczania) oraz zabezpieczenie dzieła sztuki przed dalszą jego degradacją. Jedną z metod fizycznych, która staje się coraz bardziej popularna w procesie usuwania warstw wierzchnich (czyszczenia) jest metoda laserowa. Metoda laserowa jest: bezkontaktowa, selektywna, lokalna, kontrolowana, samoograniczająca, dająca natychmiastowe sprzężenie zwrotne z oczyszczanym obiektem i zachowująca najdrobniejszy relief - nawet ślad pędzla. W artykule przedstawiono wybrane metody fizyczne do charakteryzowania, badań dzieł sztuki przed, w trakcie i po procesie oczyszczania za pomocą impulsowego promieniowania laserów. W skład tych metod, testowanych nie tylko w laboratorium, wchodzą: optyczne pomiary stanu powierzchni (kolorymetria, chropowatość, interferometria), termografia, tomografia laserowa, pomiary on-line fali dźwiękowej generowanej w trakcie procesu oczyszczania, a także pomiary spektroskopowe pomocne w analizie składu chemicznego i do identyfikacji obiektów.

EN

The main tasks of conservators of artworks and monuments are the estimation and analysis of damages (present condition), object conservation (clearing process), and the protection of an object against further degradation. One of the physical methods that is becoming more and more popular for dirt removal is the laser cleaning method. Laser method 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 sensing 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. colorimetry, scatterometry, interferometry), infrared thermography, optical coherent tomography and acoustic measurements for "on-line" evaluation of cleaning progress. Results of laser spectrometry analyses (LIBS, Raman) will illustrate identification and dating of objects superficial layers.

Słowa kluczowe

PL

metoda laserowa; oczyszczanie dzieł sztuki; konserwacja

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, nr 6
• Strony: 885--890
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Marczak J.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki,

Bibliografia

• [1] Asmus J. F., Murphy C. G., Munk W. H.: Studies on the Interaction of Laser Radiation with Art. Artifacts, „Proceedings of SPIE” Vol. 41 (1973) 19-27.
• [2] Asmus J. F.: Lasers clean delicate art works, „Laser Focus” 12 (1976) 56-57.
• [3] Cooper M.: Laser in conservation. An Introduction, Butterorth (1999) - Heinemann;
• [4] Marczak J.: Odnawianie Dzieł Sztuki za Pomocą Promieniowania Laserowego, Przegląd Mechaniczny 15-16 (1997) 37-40.
• [5] Koss A., Marczak J.: Czyszczenie laserem wybranych powierzchni kamiennych Grobu Nieznanego Żołnierza w Warszawie, Ochrona Zabytków 1 204 LII (1999) 39-44.
• [6] Koss A., Marczak J.: Application of lasers in conservation of monuments and works of art, ISBN 83-922954-0-4 (2005).
• [7] Koss A., Marczak J.: Zalety i wady oczyszczania promieniowaniem laserowym dzieł sztuki i obiektów zabytkowych w architekturze – praktyka konserwatorska, Problemy remontowe w budownictwie ogólnym i obiektach zabytkowych – Praca zbiorowa, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, ISBN 83-7125-151-3 (2006) 393-404.
• [8] Marczak J.: Analiza i usuwanie nawarstwień obcych z różnych materiałów metodą ablacji laserowej, ISBN: 83-88442-94-5, (2004).
• [9] Skrzeczanowski W., Sarzyński A., Rycyk A., Koss A., Marczak J., Strzelec M., Ostrowski R.: “Preliminary LIBS and colorimetry experiments during laser renovation of king Sigismund’s Chapel at Wawel Castle”, Romanian Journal of Optoelectronics 13 2 April-June (2005) 18- 28.
• [10] Koss A., Łukaszewicz J., Marczak J., Płuska I., Szmelter I., Zalewski W., Białko P.: Współczesne Technologie Konserwatorskie z zachowaniem tradycji w ocenie dzieł sztuki, Wiadomości Konserwatorskie ISBN83-7125-137-8, (2005), 78-89.
• [11] Sarzyński A., Skrzeczanowski W., Marczak J.: LIBS Experiments on Artworks at the Institute of Optoelectronics, Romanian Journal of Optoelectronics 13 3 (2005) 45-55.
• [12] Koss A., Marczak J., Kaplica Batorego na Wawelu – laserowe oczyszczanie epitafium i stalli – pomiary barwy, Problemy remontowe w budownictwie ogólnym i obiektach zabytkowych - Praca zbiorowa, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne ISBN 83-7125-151-3 (2006) 405-412.
• [13] Marczak J., Sarzyński A., Skrzeczanowski W.: Optyczne metody diagnostyki dzieł sztuki, zabytków i obiektów muzealnych stosowane w IOE WAT, Seminarium i warsztaty „Techniki analityczne w konserwacji zabytków”, Gdańsk, 8-9 czerwca, ISBN 83-88237-26-8 (2006).
• [14] Marczak J., Koss A., Pręgowski P. Thermal Effects on Artwork Surfach Cleaned with Laser Ablation Method, Proceedings of SPIE Vol. 5146 (2003) 226-235.
• [15] Marczak J., Koss A., Pręgowski P.: Study of Thermal Effects on Artwork Surfaces Cleaned with Laser Ablation Method Thermosense XXV, Proceedings of SPIE 5073 (2003) 253-262.
• [16] Tomlins P. H. and Wang R. K.: Theory, developments and applications of optical coherence tomography, Journal of Physic. D: Applied Physics 38 (2005) 2519-2535.
• [17] Góra M., Targowski P., Rycyk A., Marczak J.: Varnish ablation control by Optical Coherence Tomography, Laser Chemistry, in print (2006).
• [18] Góra M., Rycyk A., Marczak J., Targowski P., Kowalczyk A.: From medical to art diagnostics OCT: A novel tool for varnish ablation control, SPIE Photonics West Conference, San Jose, California USA, 20-25 January (2007).
• [19] Marczak J.: Surface Cleaning of Art Work by UV, VIS and IR Pulse Laser Radiation, Proceedings SPIE Vol. 4402 Laser Techniques and Systems in Art Conservations (2001) 202-209.
• [20] Marczak J.: Wykorzystanie promieniowania laserowego w renowacji dzieł sztuki i obiektów zabytkowych w architekturze, Zeszyty Naukowe Instytutu Maszyn Przepływowych PAN w Gdańsku, „Lasery i nowe techniki w konserwacji obiektów zabytkowych `2002”, 524 1483 (2002)23-46.
• [21] Strlic M., Selih V. S., Kolar J., Kocar D., Pihlar B., Ostrowski R., Marczak J., Strzelec M., Marincek M., Vuorinen T., Johansson L. S.:, Optimisation and on-line acoustic monitoring of laser cleaning of soiled paper. Appl. Phys. A: Materials Science & Processing, A81 (2005) 943- 951.
• [22] Marczak J., Jach K., Sarzyński A.: Zwiększenie efektywności usuwania nawarstwień obcych z dzieł sztuki za pomocą serii zawężonych impulsów laserowych, Przegląd Mechaniczny 3 (2004) 9 – 16.