双波长纳秒激光清洗技术在大理石文物上的应用

传统的清洗方法不能对文物表面较小污染颗粒进行清洗,并且容易造成文物表面不可逆的损伤。为提高清洗污染物的能力,激光清洗技术逐渐应用于不同类型文物的清洗。本文研制了纳秒激光清洗系统并对故宫博物院的大理石模拟样品和大理石碎片进行清洗,清洗的对象是黑色结壳污染物。为了避免变黄效应,采用波长为1064 nm近红外光与355 nm紫外相结合的方法对大理石模拟样本进行激光清洗。当两者的能量密度比值为3∶2时,显微观测系统的照片显示有较好的清洗效果。将此比值应用于大理石碎片样本,利用显微拉曼光谱仪对清洗效果进行分析。实验结果证实了激光清洗的优势,也为激光清洗大理石表面污染物提供参数和评价方法参考。本文研究也为激光清洗技术在其他石质文物表面的清洗提供借鉴。