Infrarot Uebersicht

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3a) Einführung

Welche unsichtbaren Bereiche des Lichtes kann man für Untersuchungen nutzen ?
Das Licht ist der Wellenbereich, den das menschliche Auge wahrnimmt. Er reicht etwa von 380 bis ca. 780 Nanometer.
Als optische Strahlung werden Ultraviolett, Licht- und Infrarotstrahlen zusammengefaßt, die von 10 nm bis 1 mm reichen. Bei 0,15 mm Überlappung mit Radiowellen.

Um unterschiedliche Bereiche an einem Kunstwerk sichtbar zu machen, benutzt man entsprechende photographische Filter und UV/IR emittierende Strahlung. Belichtet wird auf Infrarot empfindliche Filme und s/w Filme oder für die IR-Reflektographie, analoge / digitale Kameras mit Infrarot-empfindlichen Optiken / Röhren.

Farbspektrum, 100 - 3000 nm

Ausschnitt des Spektrums zwischen 10 nm und etwa 3000 nm. Das menschliche Sehvermögen ist begrenzt auf den winzigen Teil des Bereiches von 380 nm bis 780 nm, von violett bis rot. 1.000.000 nm entsprechen 1 mm

Wellenlänge
in Nanometer (nm) Spektralbereiche des sichtbaren und unsichtbaren Lichtes,
die für Untersuchungen an Kunstobjekten relevant sind.

10 nm - 30 nm
Röntgenstrahlung

100 (140) nm - 280 (200) nm
(Vakuum UV 140 nm bis 200 nm)
UV - C Das Spektrum reicht vom kürzesten Ultraviolett bis in den Gammabereich. Nutzung für Röntgenspektralanalyse und Röntgenbildschirmphotographie.
Extreme Vorsicht beim Umgang mit diesen Strahlungsquellen. Diese Strahlenbereiche können für die Durchleuchtung von Kunstwerken genutzt werden.

Dieser Strahlenbereich ist nicht (oder nur sehr bedingt) für die UV-Untersuchung geeignet. Photograph. Objektive (wenn nicht aus Quarz/Fluorit) sind UV-korrigiert und absorbieren UV-C + B.

280 (200) nm - 315 (280) nm
UV-B
Naher Ultraviolettbereich

315 (320) nm - 380 (400) nm
UV-A
Naher Ultraviolettbereich (NUV) UV-B kann Haut bräunen, bzw. verbrennen, deshalb immer Vorsicht beim Umgang mit diesen Strahlungsquellen. Schützen Sie auch Ihre Augen, wenn Sie längere Zeit mit diesen Strahlungsquellen arbeiten.

Diese Strahlenbereiche können für UV-Fluoreszenzaufnahmen und UV-Reflektographien genutzt werden. Sichtbarmachung von oberflächlichen Retuschen, z.B. verblichenen Zeichnungen, unterschiedlichen Tintenschriften, gleichfarbig erscheinende Flächen mit unterschiedlichen Eigenschaften etc.

380 nm - 780 nm
Sichtbares Licht (VIS) Mittelwert im sichtbaren Spektrum. Manche Menschen oder auch Tiere können diesen Wahrnehmungsbereich (oftmals erheblich) über- oder unterschreiten.
Der Empfindlichkeitshöhepunkt des Menschen liegt bei 555 nm (gelbliches Grün).

685 (780) nm - (900) 1400 nm
IR-A
Naher Infrarotbereich (NIR)

1400 nm und darüber
IR-B
Naher Infrarotbereich Für einfache Infrarot-Photographie (IR) nutzt man Wellenlängen zwischen 780 und etwa 900 nm (in Ausnahmefällen bis 1050 nm)
Sie reichen (meistens) aus, um Unterzeichnungen, Pentimenti, Restaurierungen und Verfälschungen sichtbar zu machen. Siehe Beispielseiten.

Diese Strahlenbereiche (bis 2400 nm), können für die Infrarot-Reflektographie (IRRG) genutzt werden, für die Durchdringung dünner Malschichten, zur Sichtbarmachung von Unterzeichnungen und neueren, mechanischen Veränderungen eines Originals.

Wer an der wissenschaftlichen Erforschung von Unterzeichnungen alter Gemälde arbeitet, wird allerdings auf hochauflösende (bis in den Bereich um 1800 nm / 2400 nm) kostenintensive optische-digitale Systeme (Vidicon) nicht verzichten können. Dazu kommen noch Framegrabber-Software zum paßgenauen Aneinanderfügen der Einzelaufnahmen, eine leistungsstarke Workstation und eine extrem aufwendige technische Ausstattung zur millimetergenauen horizontalen und vertikalen Verschiebung des Untersuchungsobjektes.
Die Angaben für Wellenbereiche (in Klammern) stammen aus dem Ausstellungskatalog: "Gemälde im Licht der Naturwissenschaft, Braunschweig 1978", die Kostenangaben zu Vidicon-Systemen im Ausstellungskatalog: "Maler des Lichtes", SPMK Berlin, S.97/98, Berlin 2000, dort auch die Abb. einer musealen Untersuchungsumgebung.
Frau Jenny Trautwein von der Hochschule für Bildende Künste in Dresden hat im Jahr 2002 zur Thematik UV-Reflektographie" die sehr interessante Seminararbeit: "UV-Reflektographie, Verfahrenstechnik, Anwendungsbeispiele, Forschungsbedarf" vorgelegt.

Ausschnitt des Spektrums zwischen 10 nm und etwa 3000 nm. Das menschliche Sehvermögen ist begrenzt auf den winzigen Teil des Bereiches von 380 nm bis 780 nm, von violett bis rot. 1.000.000 nm entsprechen 1 mm
Wellenlänge in Nanometer (nm)	Spektralbereiche des sichtbaren und unsichtbaren Lichtes, die für Untersuchungen an Kunstobjekten relevant sind.
10 nm - 30 nm Röntgenstrahlung 100 (140) nm - 280 (200) nm (Vakuum UV 140 nm bis 200 nm) UV - C	Das Spektrum reicht vom kürzesten Ultraviolett bis in den Gammabereich. Nutzung für Röntgenspektralanalyse und Röntgenbildschirmphotographie. Extreme Vorsicht beim Umgang mit diesen Strahlungsquellen. Diese Strahlenbereiche können für die Durchleuchtung von Kunstwerken genutzt werden. Dieser Strahlenbereich ist nicht (oder nur sehr bedingt) für die UV-Untersuchung geeignet. Photograph. Objektive (wenn nicht aus Quarz/Fluorit) sind UV-korrigiert und absorbieren UV-C + B.
280 (200) nm - 315 (280) nm UV-B Naher Ultraviolettbereich 315 (320) nm - 380 (400) nm UV-A Naher Ultraviolettbereich (NUV)	UV-B kann Haut bräunen, bzw. verbrennen, deshalb immer Vorsicht beim Umgang mit diesen Strahlungsquellen. Schützen Sie auch Ihre Augen, wenn Sie längere Zeit mit diesen Strahlungsquellen arbeiten. Diese Strahlenbereiche können für UV-Fluoreszenzaufnahmen und UV-Reflektographien genutzt werden. Sichtbarmachung von oberflächlichen Retuschen, z.B. verblichenen Zeichnungen, unterschiedlichen Tintenschriften, gleichfarbig erscheinende Flächen mit unterschiedlichen Eigenschaften etc.
380 nm - 780 nm Sichtbares Licht (VIS)	Mittelwert im sichtbaren Spektrum. Manche Menschen oder auch Tiere können diesen Wahrnehmungsbereich (oftmals erheblich) über- oder unterschreiten. Der Empfindlichkeitshöhepunkt des Menschen liegt bei 555 nm (gelbliches Grün).
685 (780) nm - (900) 1400 nm IR-A Naher Infrarotbereich (NIR) 1400 nm und darüber IR-B Naher Infrarotbereich	Für einfache Infrarot-Photographie (IR) nutzt man Wellenlängen zwischen 780 und etwa 900 nm (in Ausnahmefällen bis 1050 nm) Sie reichen (meistens) aus, um Unterzeichnungen, Pentimenti, Restaurierungen und Verfälschungen sichtbar zu machen. Siehe Beispielseiten. Diese Strahlenbereiche (bis 2400 nm), können für die Infrarot-Reflektographie (IRRG) genutzt werden, für die Durchdringung dünner Malschichten, zur Sichtbarmachung von Unterzeichnungen und neueren, mechanischen Veränderungen eines Originals.