Durch Licht bewirktes Verblassen ist eine der größten Gefahren für Kunstwerke. Das Kunstwerk kann dadurch entstellt und dauerhaft verändert werden. Das Fading-Testsystem 80190 von Newport gibt Aufschluß über die in Kunstwerken verwendeten Farbstoffe und hilft bei der Erkennung jener Komponenten, die im sichtbaren Wellenbereich besonders empfindlich sind.
Jüngst durchgeführte Tests zeigen, dass das System auch verwendet werden kann, um Farbveränderungen vorauszusagen, die sich aus bestimmten Lichtverhältnissen bei einem ausgestellten Exponat ergeben. Eine weitere sinnvolle Anwendung ist die Vorhersage der Langlebigkeit einer Farbkorrektur an einem Kunstwerk. Das System ist vor allem gut geeignet, um die Auswirkungen der Beleuchtung während der Ausstellung neuer Exponate zu ermitteln, etwa archäologischer Fundstücke oder moderner Kunstwerke, bzw. um Objekte zu testen, die wechselnden Lichtverhältnissen unterworfen sind. Besonders wichtig dabei ist, dass diese Tests ohne merkliche Veränderungen der Farbe des Exponats durchgeführt werden.
Kann das System bei allen Exponaten verwendet werden?
Die meisten Exponate können die konzentrierte Bestrahlung durch das 80190 Fading Testsystem aushalten. Die auftreffende Energie erwärmt den Testbereich in der Regel auf ~50 °C. Die meisten Objekte werden aufgrund dieser geringen Erwärmung keine Schäden erleiden, sofern sie nicht einen besonders niedrigen Schmelzpunkt aufweisen, wie dies beispielsweise bei Wachs der Fall ist. Das System wurde erfolgreich beim Test von Bildern, Drucken, Zeichnungen, Skulpturen, Stoffen und Manuskripten eingesetzt.
Funktionsprinzip
Das Fading Testsystem wirft einen konzentrierten Lichtpunkt auf einen extrem kleinen Bereich des Exponats (~0,4 mm Durchmesser), um das Ausbleichen der Farben zu bewirken. Gleichzeitig wird der Reflexionswert der beleuchteten Fläche gemessen und Änderungen werden erkannt. Kontinuierliche Farbmessungen in Echtzeit überwachen den Verlauf des Ausbleichens. Durch den Vergleich der Geschwindigkeit des Ausbleichens (Fading-Rate) der Testfläche mit einem bekannten Standard kann seine Fotoempfindlichkeit genau ermittelt werden. Abb. 1 zeigt die Systemkomponenten.
Abb. 1 Bestandteile des 80190 Fading Testsystems
Lichtquelle
Das System benutzt eine 75 W Xenon Bogenlampe in einem Gehäuse der Serie Q mit einem hochstabilen Netzgerät. Um zu gewährleisten, dass die Lampenalterung und Änderungen in der Umgebungstemperatur langfristig die Lichtintensität nicht beeinflussen, wurde eine Lichtintensitätsregelung in die Versuchsanordnung eingebaut. Dieses Steuerungssystem überwacht kontinuierlich den Lichtstrom der Lichtquelle, vergleicht sie mit einem vorher definierten Wert und regelt die Leistung des Netzgeräts so, dass das gemessene Signal genau auf dem vorher eingestellten Wert bleibt. Ein Flüssigkeitsfilter wird verwendet, um die IR-Strahlung zu entfernen, zwei optische Filter isolieren den gewünschten Spektralbereich von 400 bis 700 nm.
Faser-Lichtleitungssystem
Die Lichtquelle erzeugt einen kollimierten Strahl. Eine Fokussiergruppe wird benutzt, um den Strahl in eine Fused Silica-Faser mit einem Durchmesser von 200 mm zu koppeln. Diese Faser leitet die Energie auf die Testfläche. Eine weitere Fokussiergruppe am Ausgang der Faser fokussiert das Licht auf einen ca 0,4 mm großen Punkt auf der Probenoberfläche. Eine zweite Fused Silica-Faser mit einem Durchmesser von 600 mm sammelt das reflektierte Licht vom beleuchteten Testfeld und leitet es an ein Detektionssystem weiter. Beide Fasern mit den Fokussierlinsen sind in einem spezial angefertigten Aluminiumblock eingebaut.
Detektionssystem
Das Detektionssystem ist ein integriertes Spektrometer. Der Detektor ist ein Photodioden-Array mit einer Empfindlichkeit von 375 bis 900 nm. Er ist ideal geeignet für Messungen hoher Intensitäten, bei denen kleinste Veränderungen erkannt werden sollen. Das Detektionssystem verfügt über eine USB-Schnittstelle. Steuerungssoftware kontrolliert die eingestellten Werte. Die Daten werden auf dem Computerbildschirm angezeigt und auf Festplatte gespeichert.
Optionales Zubehör
Das System beinhaltet keine Montageplatte oder Lineartische. Dieses und anderes Zubehör kann bei Newport angefragt werden.
Für spezifische Anforderungen...
Dieses System ist speziell für das Testen von durch Licht bewirktem Verblassen von Museumsexponaten ausgelegt. Wir können für andere Untersuchungen der Photodegradation maßgeschneiderte Systeme entwickeln. Unsere Sonnensimulatoren werden weltweit für Tests von Sonnenschutzmitteln und Kosmetika sowie für Photodegradations-Tests von Werkstoffen eingesetzt. Die großflächige, hochintensive Ausgangsstrahlung kann mehrere Stunden Sonnenbestrahlung in wenigen Minuten simulieren. Wenn Sie besondere Anforderungen haben, kontaktieren Sie uns bitte.