Представленная работа – первый опыт практического решения заявленных, весьма актуальных задач реставрации с помощью фтороводородных лазеров.
В нашем конкретном случае с поверхности масляной живописи может быть практически полностью удалена свечная копоть без повреждения красочного слоя. Продемонстрирована также принципиальная возможность удаления покровного лака на основе льняного масла за счет многоступенчатого резонансного поглощения ИК-излучения. По имеющимся у нас данным, такой режим абляции покровного лака зафиксирован впервые. Важным является то обстоятельство, что покровный лак и копоть могут быть удалены без применения рас-творителей.
В дальнейшем необходимо расширить палитру тестируемых красителей, в первую очередь, за счет термочувствительных пигментов, усовершенствовать метрологическую и методологическую базу исследований. Важной задачей является изучение процессов и результатов воздействия излучения (λ = 2,6–3 мкм) на темперную живопись.
Принципиально важно изучение спектра излучения, эмитированного из области воздействия лазерного пучка, причем как в процессе удаления копоти, так и при удалении покровного лака. С учетом результатов рабо-ты [14], в которой показано, что амплитуда акустического сигнала из области воздействия зависит от степени загрязненности поверхности и количества удаленного вещества, представляет несомненный интерес изучение акустического отклика на воздействие лазерного излучения на загрязненную и незагрязненную поверхности. Это необходимо и для лучшего понимания процессов взаимодействия лазерного излучения с веществами-загрязнителями, покровными лаками, пигментными слоями, а также для практической реализации каналов обратной связи автоматизированной установ-ки на базе HF-лазера.
Нельзя не отметить, что, несмотря на усложнение конструкции нецепных химических электроразрядных HF-лазеров по отношению к эксимерным, HF-лазеры обладают существенными преимуществами перед экси-мерными KrF-лазерами. Исходные компоненты газовой смеси нецепных химических лазе-ров не токсичны и не агрессивны. Фтористый водород, образующийся в активной среде ла-зера, может быть поглощен внутри газодина-мического контура [15], давление газовой смеси лазера значительно меньше атмосфер-ного, опасные для пользователей утечки фтористого водорода в окружающее пространство практически исключены. Кроме того, излучение HF-лазера (энергия квантов 0,4–0,5 эВ) не оказывает фотохимического воздействия на неорганические пигменты [10], значительно менее опасно для глаз оператора.
В отношении Er:YAG-лазеров, функционирующих в режиме свободной генерации, заметим, что очевидным преимуществом HF-лазеров является значительное снижение длительности импульса воздействия и, соответственно, тепловой нагрузки на красочный слой. Er:YAG-лазеры, генерирующие в режиме модулированной добротности ( 100 нс) значительно (на порядки величины) уступают HF-лазером по эффективности и уровню выходной энергии.
Перспективы внедрения лазеров в реставрационную практику определяющим образом зависят от заинтересованности реставрационного сообщества нашей страны в решении поставленных задач нетрадиционными, лазерными методами и участии профессиональных реставраторов в проводимых исследованиях.
В качестве иллюстрации к предложенному варианту лазерной очистки приведем оценку скорости удаления копоти и наружного слоя покровного лака. Считая достаточным четырехкратное воздействие лазерного излучения с плотностью энергии 1 Дж/см2 на заданный участок, при использовании HF-лазера с энергией генерации в импульсе 1 Дж, генерирующего с частотой повторения 1 Гц, можно очистить участок площадью 1 дм2 за 400 секунд.