Основные Аналитические методы технико-технологического исследования произведений станковой живописи 5 страница

Добиться максимального эффекта освещения участка, выбранного для изучения, легче всего при работе вдвоем, когдасотрудник, исследующий произведение, наблюдает за ним по матовому стеклу фотокамеры, а оператор по фотосъемке по его указанию меняет направление света. По матовому стеклу легко определить и оптимальное увеличение фотографируемой детали.

 

ИССЛЕДОВАНИЕ В МОНОХРОМАТИЧЕСКОМ СВЕТЕ

 

Исследование в монохроматическом свете (то есть в свете одной длины волны), воспринимаемом глазом как излучение определенного цвета, хотя и является частным случаем исследования в видимом свете, имеет свои особенности. Такое исследование помогает выявить реставрационные записи, определить их границы, сделать более четкой подпись художника или дату произведения, рассмотреть отдельные детали.

Еще в 1894 году А. Поповицкий пришел к выводу, что, комбинируя светофильтры, поглощающие определенные участки видимого спектра, можно осветить исследуемый предмет светом любого цвета и увеличить таким образом цветоделительную способность зрения. В 1908 году для исследования фресок Микеланджело в Сикстинской капелле применили сильный фиолетовый свет, в лучах которого можно было видеть границы нанесения красочного слоя на сырую штукатурку и подсчитать, сколько дней работал знаменитый флорентиец над своим шедевром.

Метод оптического увеличения контраста изображения — а именно он лежит в основе исследования объектов в монохроматическом свете — получил о дальнейшем применение для изучения произведений станковой живописи. В начале 20-х годов французский криминалист Э. Байль предложил метод экспертизы картин с помощью сконструированного им хромоскопа — прибора, позволяющего получать различные варианты освещения.

Обычный предмет выглядит иначе, если его рассматривать через цветное стекло или освещать светом, пропущенным через такое стекло. В первом случае меняется визуально наблюдаемая тональность предмета, а во втором — его видимая окраска. Проецируя монохроматические лучи на отдельные части картины, можно в ряде случаев наблюдать цветовое различие участков, казавшихся до этого одинаковыми.

Для исследования в монохроматическом свете обычно используют каталог цветного стекла*, с помощью которого можно довольно быстро научиться подбирать необходимые фильтры. При этом желательно подбирать такую

__________

* Каталог цветного стекла — наборы стандартных стекол размером 40X40 или 80X80 мм, выпускаемых оптическими предприятиями. Наборы включают светофильтры для работы в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра. В приложении к каталогу приводятся все необходимые данные, характеризующие оптические свойства каждого стекла.

комбинацию стекол, которая обеспечила бы работу в возможно более узкой части спектра. Для того чтобы полученные наблюдения могли быть сопоставимы, необходимо применять только стандартные светофильтры. При работе со светофильтрами наблюдение ведется в прямом свете; применение косопадающего света нецелесообразно. Фотографировать такие наблюдения следует в лучах выбранного участка спектра или через стекла, которыми пользовались при наблюдении. Нужно, однако, помнить, что поскольку глаз человека и фотографическая эмульсия по-разному реагируют на различные цветовые соотношения, фотографический эффект может отличаться от визуально наблюдаемого; контрастность изображения также может быть различной.

Человеческий глаз часто воспринимает как одинаковые цвета, на самом деле различные по своему спектральному составу. Например, выцветшие синий и зеленый предметы почти неотличимы друг от друга по цвету, но если их осветить источником света, перед которым поставлен синий светофильтр, то синий предмет будет казаться значительно ярче зеленого, так как отразит больше синих лучей, чем зеленый. Таким образом, эти предметы станут явно различаться. С тем же успехом эти предметы можно различить, помещая светофильтр перед глазом.

Основным правилом при фотографическом цветоразделении таких оригиналов является применение светофильтров, дополнительных по цвету к цветовому оттенку выявляемой детали, и использование негативного материала, чувствительного к лучам, пропускаемым светофильтром.

При зеленовато-голубой окраске детали ее фотографируют с красным светофильтром, при синей — с желтым и т. д. Оптимальные оттенок и плотность светофильтра обычно подбирают визуально, рассматривая объект через тот или иной светофильтр. Если, например, требуется выявить на картине выцветшие голубые тона, берут плотный желтый светофильтр и негативный материал, чувствительный к желтым лучам. Как известно, к желтым лучам достаточно чувствительны изоортохроматические негативные материалы, которые и следует использовать в этом случае. Если нужный контраст возникает (визуально) при использовании зеленого светофильтра, то берут также изоортохроматические пленки, а если желаемый эффект дает красный светофильтр, — применяют панхроматический или изопанхроматический материал. Руководствуясь этим же принципом, подбирают светофильтры и негативный материал и в других случаях.

Исследование в монохроматическом свете можно проводить не только с помощью светофильтров. Очень хороший результат дает применение газосветных ламп. Сущность процесса и метод подбора источника света остаются теми же, что и при работе со светофильтрами. Изучение произведений живописи с помощью натриевой лампы — один из наиболее простых методов такого исследования, возможности которого весьма значительны. В свете натриевой лампы многие краски меняются по цвету: синие и фиолетовые становятся черными, желтые сохраняются, остальные — зеленые, оранжевые, красные — дают серую гамму. В зависимости от состава краски одинаковые по цвету участки живописи смотрятся по-разному в свете натриевой лампы, контрастность изображения увеличивается, резче обозначаются записи и ретуши, мазок приобретает большую рельефность, что, в частности, существенно при изучении фактуры живописи. Делая невидимым желтый лак на старой живописи, свет натриевой

лампы помогает читать плохо различимые надписи и подписи на картинах, делает их более четкими на оборотных сторонах произведений, на подрамниках.

Свет, излучаемый лампами с парами натрия, через которые пропущен электрический ток, представляет собой два достаточно мощных излучения, одно из которых лежит в видимой части спектра, а другое — за его пределами, в инфракрасной области. Две спектральные линии, приходящиеся на видимую часть спектра — 589,59 и 588,99 нм, — практически можно рассматривать как монохроматический желтый свет с длиной волны 589 нм. Именно он и представляет в данном случае особый интерес.

Натриевые лампы обладают высокой световой отдачей, достигающей 60 — 100 лм/Вт. В их свете повышается эффективность зрения, увеличивается четкость деталей. Это объясняется, во-первых, тем, что в данном случае глаз человека не испытывает воздействия хроматической аберрации, а во-вторых, тем, что свет, излучаемый натриевой лампой, очень близок к тому, к которому более всего чувствителен глаз.

Различные фирмы (Филипс, Осрам и др.) выпускают натриевые лампы разной мощности — от 24 до 200 Вт и выше. Однако лампы большой мощности (свыше 60 Вт) могут работать только в горизонтальном или наклонном (не больше 20° к горизонту) положении. Питание ламп происходит от сети переменного тока через специальный дроссель, соответствующий электрическим характеристикам ламп. Так как в процессе эксплуатации лампы развивается высокая температура (до 300°), для создания тепловой изоляции натриевую лампу помещают в специальную стеклянную оболочку с вакуумом, не пропускающую тепло. Поэтому лампы практически не выделяют тепла и совершенно безопасны в этом отношении. Следует учитывать, что в течение первых 7 — 10 минут после включения электрические и световые параметры лампы изменяются. Только по истечении этого срока устанавливается рабочий режим лампы.

Отечественной промышленностью выпускаются газоразрядные натриевые лампы ДНаС-18, предназначенные для эксплуатации в сети переменного тока с напряжением 220 в и с частотой 50 Гц с соответствующими приборами включения (дросселями)* (см. илл. 30). Несмотря на небольшую мощность (18 Вт), эти лампы вполне пригодны не только для визуального наблюдения, но и для фотографирования. Для более равномерного освещения используют две лампы, устанавливаемые (только вертикально!) по сторонам от снимаемого объекта. Для выявления фактуры поверхности наиболее рационально одностороннее освещение с распределением пучка света под углом в 45°. Тени в этом случае получаются короткими, но очень четкими, прекрасно подчеркивающими рельеф. Для усиления концентрации света целесообразно использование рефлекторов.

При пользовании натриевой лампой надо принимать необходимые меры предосторожности, чтобы в процессе работы или во время хранения не разбить ее. В противном случае может произойти самовозгорание натрия.

Визуальное изучение произведений в свете натриевой лампы целесообразно сопровождать фотографированием, которое проводится на панхроматической эмульсии без светофильтра и практически ничем не отличается от обычной репродукционной съемки. Экспозиция подбирается опытным путем.

__________

* Заводы-изготовители прилагают к лампам специальные инструкции с характеристиками и условиями эксплуатации.

 

3. ИССЛЕДОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

 

Из комплекса методов, позволяющих проникнуть в область невидимого, исследование с использованием ультрафиолетовых лучей в техническом отношении наиболее простое и доступное для музеев средство научного анализа произведений искусства. Ультрафиолетовые лучи впервые были обнаружены за фиолетовым концом солнечного спектра в 1801 году И. Риттером и У. Воластоном благодаря сильному химическому действию на хлористое серебро. Обладающие большой энергией, вызывающей фотохимические реакции, люминесценцию и другие явления, ультрафиолетовые лучи широко используются в различных областях человеческой деятельности.

В музейной практике применение ультрафиолетовых лучей чаще сводится к визуальному наблюдению или фотографированию вызываемой ими видимой люминесценции, то есть свечения вещества в темноте под действием фильтрованных ультрафиолетовых лучей. Различают два вида такого свечения: флуоресценцию — свечение, прекращающееся в момент, когда кончается действие источника его возбуждения, и фосфоресценцию — свечение, продолжающееся некоторое время после окончания действия источника возбуждения. В практике исследования произведений живописи используется только флуоресценция, причем в наиболее простом виде люминесцентного анализа, так называемого «сортового».

Сортовой анализ основан на том, что под действием фильтрованных ультрафиолетовых лучей вещества органического и неорганического происхождения, в том числе некоторые пигменты, лаки и другие компоненты, составляющие произведение живописи, светятся в темноте. При этом свечение каждого вещества относительно индивидуально: оно определяется его химическим составом и характеризуется конкретным цветом и интенсивностью. Это позволяет отличить друг от друга два вещества внешне одинаковых, но различных по своему составу (или «сорту»).

Вместе с тем нельзя провести резкой границы между сортовым и люминесцентным анализом, то есть анализом, призванным идентифицировать то или иное вещество или обнаруживать его присутствие. В самом деле, если по характеру люминесценции можно определить запись на картине, то по цвету свечения в ряде случаев можно сказать и какой краской сделана эта запись, то есть судить о ее химическом составе. Так, одинаковые по цвету краски, например свинцовые, цинковые и титановые белила, под действием ультрафиолетовых лучей светятся в темноте совершенно по-разному. В зависимости от некоторых отклонений в их составе свинцовые белила излучают свет от белого до коричневатого, цинковые — яркий или глухой желто-зеленый, а титановые — фиолетовый или фиолетово-коричневый. Поэтому ультрафиолетовые лучи помогают при определении некоторых красок на картинах без взятия с них пробы. Под действием ультрафиолетовых лучей светятся не только краски, но и лаки, обладающие в ряде случаев очень сильной люминесценцией. Масляные лаки, в зависимости от возраста, излучают свет от бледно-молочно-голубоватого до ярко-опалового. На фоне яркого свечения покровного лака особенно хорошо видны реставрационная ретушь и исправления (илл. 27), что позволяет быстро определить степень сохранности произведения при его визуальном осмотре. Перечисленным возможности исследования живописи в свете видимой люминесценции не исчерпываются. Чтение

плохо различимых подписей и надписей на картинах (илл. 28), выявление плесени, когда она еще не видна невооруженным глазом, контроль за проведением реставрационных работ — вот далеко не полный перечень возможностей этого метода исследования. Помимо исследования сохранности картин неоднократно делались попытки использовать явление люминесценции для идентификации красок на картинах. Выше говорилось, что одинаковые по цвету, но разные по составу краски под действием фильтрованных ультрафиолетовых лучей светятся по-разному. Однако довольно быстро было установлено, что лишь немногие пигменты обладают достаточно ярко выраженной люминесценцией, позволяющей определенно отличать друг от друга краски одного цвета, но разные по составу. Несмотря, казалось бы, на столь незначительный эффект, показывающий к тому же, что люминесцентный анализ не может заменить химический, целесообразность его применения очевидна. По характеру люминесценции можно вполне определенно идентифицировать известное число пигментов, присутствующих на картинах, или по крайней мере высказать предположение об их составе, что значительно облегчает последующие исследования.

 

Люминесценция. Общие понятия и теоретические основы метода. Явление люминесценции, или холодного свечения в темноте, известно людям со времен глубокой древности. Еще первобытный человек видел, как во мраке таинственно светятся гнилые пни, мерцают ночные насекомые. Однако еще долго холодное свечение оставалось одним из таинственных и необъяснимых явлений природы: пугало и удивляло отсутствие тепла у светящихся тел, поскольку в сознании человека свет и тепло были неотделимы.

Начало систематическому изучению явления люминесценции было положено в XIX веке исследованиями Г. Стокса и Э. Беккереля. Важным моментом в развитии люминесцентного анализа был выпуск в начале XX века усовершенствованных конструкций ртутно-кварцевых ламп, диапазон ультрафиолетовых лучей которых составлял 400 — 280 нм. Не меньшее значение имело налаженное в 20-х годах производство стеклянных фильтров, соответствующих по характеристике фильтру Вуда*. Широкое изучение люминесценции и ее практическое использование стало возможным только с появлением простых в обращении, небольших по размерам источников ультрафиолетового излучения — газоразрядных ламп, получивших техническое воплощение в начале 30-х годов. Между тем ультрафиолетовые лучи привлекали пристальное внимание специалистов многих областей уже в начале нашего столетия. В 20-х годах их начинают использовать и при исследовании живописи. Одними из первых обратили внимание на эту возможность криминалисты. Не случайно поэтому применение нового аналитического метода было использовано прежде всего для определения подлинности картин и разоблачения подделок. Как правило, большинство этих исследовании сводилось к определению подлинности подписей на картинах, вызывающих сомнение по тем или иным причинам.

Первые итоги развития люминесцентного анализа были подведены в 1928 году в монографии П. В. Данкворта, показавшего большие возможности применения люминесценции во многих областях, в том числе и в музейной работе. В 1929 году австрийское патентное бюро выдало в Вене Р. Мауреру патент на метод исследования живописи иобъектов, покрытых красочным слоем, например скульптур, путем освещения их «темным ультрафиолетовым светом», при котором видны «записи или остатки лакового покрытия или слои лакового покрытия».

Большая заслуга впопуляризации люминесцентного исследования произведений искусства принадлежит Дж. Роримеру. В 1931 году в Нью-Йорке вышла его монография «Ультрафиолетовые лучи и их использование в исследовании произведений искусства», интересная не только разнообразием материалов, подвергнутых исследованию, но и подробным изложением метода анализа. Вслед за этой книгой стали появляться одна за другой публикации европейских специалистов. Немецкий искусствовед X. Риннебах в 1931 году опубликовал две статьи олюминесцентном анализе картин, снабдив их подзаголовком «Новый научно-вспомогательный метод», очень точно характери-

* Американский физик Роберт Вуд разработал в 1903 г. жидкостный фильтр, который поглощал видимые лучи с длинами волн больше 400 нм и невидимые лучи с длиной волны короче 270 нм. Участок спектра между 370 и 270 нм с этого времени стали называть светом (или лучами) Вуда.

зующий место люминесцентного анализа в музейной работе.

Таким образом, к началу 30-х годов люминесцентный анализ произведений живописи постепенно внедряется вмузейную практику. На Международной римской конференции (1930 г.) об исследовании в ультрафиолетовых лучах говорилось уже как о методе изучения живописи, вошедшем в повседневную практику многих музейных лабораторий.

Ультрафиолетовая область спектра непосредственно следует за сине-фиолетовым участком его видимой части. В этой области различают три зоны — ближнюю, примыкающую к видимому спектру (400 — 315 нм), среднюю (315 — 280 нм) и дальнюю, еще более коротковолновую. Ультрафиолетовое излучение, естественным источником которого является солнечный свет, подобно другим видам излучения, может поглощаться веществом, отражаться им или, преломляясь, проходить сквозь него.

Для возникновения люминесценции необходимым является поглощение света веществом. Однако поглощенная световая энергия может переходить в химическую, вызывая фотохимические реакции, или в тепловую. Третья возможность в нашем аспекте представляет наибольший интерес. Это случай, когда вещество, поглощая лучистую энергию, само начинает светиться: поглощенная атомами и молекулами вещества световая энергия возвращается в виде светового же излучения. Последнее явление носит название фотолюминесценции.

Частицы вещества, способного люминесцировать, поглотив световую энергию, приходят в особое возбужденное состояние, которое длится очень короткий промежуток времени (порядка 10^-8 сек). Возвращаясь в исходное состояние, возбужденные частицы отдают избыток энергии в виде света — люминесценции. Согласно правилу Стокса, люминесцирующее вещество, поглотившее световую энергию определенной длины волны, излучает свет обычно большей длины волны. Поэтому, когда возбуждение производится невидимыми ближними ультрафиолетовыми лучами, люминесценция приходится на видимую область спектра и может быть любого цвета — от фиолетового до красного.

Спектральный состав излучения люминесценции не зависит от длины волны возбуждающего света; цвет свечения вещества определяется только его составом. Что же касается интенсивности свечения, она может зависеть от длины волны возбуждающего излучения. Это объясняется тем, что возбуждающий свет различных длин волн поглощается веществом неодинаково, а следовательно, вызывает и разный уровень люминесценции. Поэтому для создания наиболее выгодных условий возбуждения, особенно когда речь идет об обнаружении малых количеств вещества, было бы желательно знать спектр его поглощения. Однако при исследовании картин каждый раз приходится иметь дело с новым набором компонентов, состав которых, как правило, бывает неизвестен. Следовательно, при люминесцентном исследовании живописи желательно создать условия, которые в известной мере компенсировали бы отсутствие предварительно известных данных. Одним из таких условий является использование источника возбуждения, излучающего ультрафиолетовые лучи в возможно более широком диапазоне длин волн. Другим условием является применение источника, обладающего возможно более мощным излучением. Поскольку свечение вещества возникает за счет поглощения энергии возбуждаемого света, то, очевидно, чем большее количество энергии поглощает единица объема люминесцирующего вещества, тем интенсивнее будет свечение.

Эффективность процесса преобразования возбуждающей энергии в энер-

гию люминесценции характеризуется выходом люминесценции (или энергетическим выходом), определяемым отношением энергии испускаемой в виде люминесцентного излучения к поглощенной энергии. По отношению к фотолюминесценции вводится понятие квантового выхода, то есть отношения числа испускаемых при люминесценции квантов к числу поглощенных квантов возбуждающего света. Так как энергия каждого кванта равна hv (см. стр. 66), то между энергетическим и квантовым выходом существует определенное отношение, которое, будучи выражено через длины волн, имеет вид

где η — энергетический выход

q — квантовый выход

λ _n — длина волны возбуждающего света

λ₁— длина волны максимума в спектре люминесценции.

Согласно закону Вавилова, квантовый выход люминесценции не зависит от длины волны возбуждающего света. Поэтому при определенной длине волны максимума излучения в спектре люминесценции наиболее выгодным оказывается возбуждение более длинноволновым светом.

Как показывает практика люминесцентного анализа, среди люминесцирующих веществ наиболее часто встречаются такие, люминесценция которых хорошо возбуждается ближними ультрафиолетовыми лучами с длиной волны больше 300 — 320 нм, а также видимым — синим и фиолетовым светом. Лишь некоторые вещества возбуждаются коротковолновым ультрафиолетовым излучением — меньше 280 нм.

Источники ультрафиолетовых лучей и светофильтры. Для возбуждения фотолюминесценции желательно использовать такие источники света, в которых полезное излучение составляет большую долю всего излучения. Наиболее полно этому условию отвечают газоразрядные лампы. Среди газоразрядных ламп — источников ультрафиолетового излучения — наиболее широкое применение получили ртутные лампы, изготовленные в виде трубки или сферы из стекла или кварца.

В качестве источника длинноволнового ультрафиолетового излучения — наиболее употребляемого вида возбуждения при люминесцентном исследовании — применяются обычно лампы высокого давления типа ПРК (прямая ртутно-кварцевая), рассчитанные на работу от сети переменного тока.

Наиболее целесообразно использование ламп ПРК-7, работающих от сети переменного тока 220 В; мощность лампы 1000 Вт*. Эксплуатация ламп производится обычно с приборами включения и в арматуре заводского изготовления (илл. 29).

Лампы ПРК удобны, когда надо возбудить люминесценцию больших поверхностей, например значительных по размерам картин. Однако эти лампы не позволяют получить мощного концентрированного потока ультрафиолетовых лучей. В этих случаях целесообразнее использовать шаровые ртутно-кварцевые лампы сверхвысокого давления типа ДРШ, светящаяся поверхность которых приближается к точке. Основная часть энергии этих ламп сосредоточена, как и у ламп ПРК, в видимой и ближней ультрафиолетовой областях. В сочетании со специальными отражателями и конденсорами эти лампы позволяют получить концентрированный пучок света большой мощности. Высокая интенсивность возбуждающего излучения приводит к значительному повышению яркости

__________

* В настоящее время выпускается лампа ДРТ-1000, имеющая те же параметры.

свечения. Появляется возможность наблюдать его даже у таких объектов, которые при возбуждении лампы ПРК кажутся не люминесцирующими. К лампам ДРШ также выпускаются соответствующие пусковые устройства и арматура. Так как в горячем состоянии давление в лампах ДРШ достигает нескольких десятков атмосфер, в процессе работы возможен взрыв лампы. Поэтому не допускается использование ламп без металлического кожуха и защитной сетки со стороны выхода света.

Свет паров ртути в кварцевых лампах охватывает довольно широкий диапазон длин волн. Видимое излучение создается в них главным образом интенсивными желто-оранжевыми линиями 579 и 576 нм, почти такой же интенсивности светло-зеленой линией 546 нм, слабой сине-зеленой линией 436 нм и фиолетовой линией 405 нм. Спектральные линии, приходящиеся на невидимую ультрафиолетовую область, определяются давлением паров ртути.

Лампы высокого давления (в лампах типа ПРК давление паров ртути около 500 мм ртутного столба) излучают в нескольких спектральных областях при отсутствии излучения в промежутках. Первой интенсивной линией в ультрафиолетовой области является линия 366 нм, затем идут более слабая линия 334 нм, интенсивная, но узкая линия 313 нм и серия слабых линий в границах от 303 до 248 нм.

Лампы сверхвысокого давления (типа ДРШ, давление паров ртути от 20 до 200 атмосфер), у которых около 45% энергии приходится на ультрафиолетовую область, в отличие от предыдущих, дают сплошной спектр (фон), над которым поднимаются отдельные пики максимумов, соответствующие примерно тем же уровням излучения, что и в лампах высокого давления.

Если лампы ПРК и ДРШ заставить работать на режимах отличных от номинальных (паспортных), можно изменить спектр их излучения. Одним из вариантов является включение ламп таким образом, чтобы получить в них тлеющий разряд малой мощности. В результате в спектре излучения будет преобладать энергия коротковолновой (дальней) ультрафиолетовой области.

Коротковолновое излучение можно получить и при помощи ртутных ламп низкого давления, выполненных в колбах из плавленого кварца или увиолевого (пропускающего ультрафиолетовые лучи) стекла. Достоинством этих источников является то, что их излучение в видимой области спектра незначительно по сравнению с резонансной линией ртути с длиной волны 254 нм. Лампы низкого давления, известные под названием бактерицидных (они обладают бактерицидным действием), выпускаются в виде трубок из увиолевого стекла. По размерам, конструктивному оформлению и электрическим характеристикам лампы БУВ соответствуют люминесцентным лампам такой же мощности. Лампы БУВ-15 включаются в сеть переменного тока с напряжением 127 В, а лампы БУВ-30 — в сеть 220 В. И в том и в другом случае используется соответствующее балластное сопротивление в виде дросселя. Использование этих источников особенно целесообразно потому, что выделение линии 254 нм с помощью светофильтра из излучения ламп высокого давления малоэффективно, так как связано с большими потерями энергии.

С этой же целью можно использовать применяемые в медицине так называемые эритемные лампы. Эти лампы также выполняются в виде трубок, внутренняя поверхность которых покрыта люминофором. В результате возбуждения люминофора коротковолновыми ультрафиолетовыми лучами, возникающими под действием электри-

ческих разрядов в парах ртути, лампы ЭУВ излучают в области 275 — 260 нм. Эритемные лампы удобны в работе, кроме того, они не дают красного и теплового излучения, при работе с ними не образуются озон и окислы азота.

К люминесцентным источникам низкого давления (свечение возникает за счет возбуждения люминофора, которым покрыта внутренняя поверхность лампы) относится малогабаритная ртутная лампа длинноволнового ультрафиолетового излучения УФО-4А. Она рассчитана на работу в цепи постоянного тока с напряжением 26 В. Лампа излучает в области 315 — 390 нм (максимум излучения 350 нм); мощность лампы 4 Вт. Достоинством лампы является компактность, позволяющая использовать ее в разного рода переносных установках, работающих на постоянном токе или с небольшим дросселем от сети переменного тока. Интенсивность излучения лампы очень невелика, что позволяет вести с ее помощью только визуальное наблюдение. Для увеличения интенсивности можно объединить несколько таких ламп, что значительно повышает эффективность их использования (илл. 30).

В практике работы зарубежных музейных лабораторий особой популярностью пользуются лампы мощностью в 500 Вт, изготовленные из «черного» стекла. Благодаря стандартному цоколю эти лампы не требуют специальных монтировочных устройств. В последние годы получают более широкое распространение люминесцентные «лампы-трубки». Изготовленные из того же стекла, они пропускают только ультрафиолетовую часть спектра. Будучи установленными по сторонам исследуемого произведения, эти лампы дают более равномерное освещение большой поверхности. Лампы-трубки имеют еще одно немаловажное преимущество — они работают без предварительного разогрева, и их можно включать сразу же после выключения, не делая перерыва для охлаждения, что значительно экономит время на операторскую работу.

Поскольку интенсивность свечения, вызываемого ультрафиолетовыми лучами, очень невелика и обнаружить его можно только в темноте, необходимо в процессе исследования исключить видимый свет рассмотренных источников ультрафиолетового излучения. Это легко осуществимо с помощью специальных светофильтров, изготовленных из стекла, содержащего никель, кобальт и некоторые другие элементы. В ходе исследования светофильтр помещают между источником света и объектом изучения. Наиболее удобны стандартные светофильтры марки УФС, предназначенные для выделения определенных зон ультрафиолетового спектра.

Полоса пропускания фильтра УФС-1, при толщине 2 мм лежит в области 400 — 250 нм*. В действительности он пропускает несколько более широкую полосу: в районе 420 и 240 нм он пропускает около 10% падающей энергии (рис. 8).