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Enregistrer au format PDF Contribution d’internaute : Alex de Guétonny

Méthodes non invasives d’identification des pigments picturaux anciens

Fluorescence ultraviolette, fausses couleurs ultraviolette et infra rouge, luminescence infra rouge

Les techniques citées ci-dessus, sur le principe, ne sont pas nouvelles. La fluorescence sous UV, les fausses couleurs sont des moyens bien éprouvées. En particulier, elles sont décrites dans un mémoire du lycée technique Louis Lumière intitulé "L’ultraviolet fausses couleurs : une méthode d’identification des pigments picturaux. Vers un protocole de prise de vue destiné à l’ultraviolet".

Introduction

Ce premier exposé qui suit tentera de regrouper pour la seule recherche d’identification de pigments anciens et dans un seul document, les techniques de fluorescence, fausses couleurs, luminescence IR (infra rouge).

Les pigments

Les pigments anciens sont broyés à l’huile de lin. Ils sont purs excepté pour un vert (outremer+orpiment), ou ceux mélangés au blanc de plomb. Le mélange des couleurs n’a pas été exploré sauf pour les exemples précités. Les peintres anciens les mélangeaient rarement et le nombre de combinaisons serait alors trop important. C’est la limite de l’entreprise.

Un nuancier a été confectionné pour l’occasion et servira de référence. Les couleurs ont été posées au couteau sur un papier préparé au gesso (colle de peau et blanc de Meudon). Découpées, elles ont été collées sur une planchette de bois peinte en noir. Le choix des couleurs est en grande partie issu de celui proposé dans Peinture et Dessin de Ségolène Bergeon. Les pigments proviennent de chez Kremer, exceptés les ocres, les terres, les blancs (Sennelier, Laverdure...). L’ocre de ru, la terre de Cologne sont issus d’un stock d’un ancien commerce de couleurs.

Cliché en lumière naturelle, Canon D500, étalon blanc : Spectralon blanc standard
(Pb=plomb, TS=terre de Sienne, TOB=terre d’ombre brulée).

Les outils d’analyse

  • Un boitier reflex (Canon D500).
  • Une caméra CCD (Princeton).
  • Des filtres.
    Lampe fluocompacte

    -* Des objectifs dont un objectif quartz.

Les sources de lumière

  • Lampes tungstène.
  • Une source UV (ultraviolette) leds 460/490nm.
  • Autres sources UV : 365nm (fluocompacte) [1], UVC 254nm (fluocompacte)*, UVC ozone 185nm.
  • Rampes de leds vertes pour la luminescence IR (infrarouge).

Les sources sont installées dans une boîte et la prise de vue s’effectue au-dessus de celle-ci via un orifice adapté. Cette disposition permet, tout en isolant le process, de conserver une distance et un éclairage constants.

Le nuancier référence pour l’étude, sera mis en comparaison aux œuvres à examiner.

Avertissement : le rendu chromatique est fonction de nombreux facteurs. La nature du capteur des caméras est prépondérante mais aussi la distance de prise de vue, la qualité de l’éclairage, les filtres.... Donc, les résultats présentés sont fonction des moyens ici mis en œuvre.

 

La fluorescence

Pour la fluorescence sous 365nm et 254nm, le procédé en trichromie** via la caméra CCD offre les meilleurs résultats, c’est celui retenu. La source 254nm(UVC fluocompacte), possédant un spectre de raies dans le visible est donc traitée par des filtres type u 325-C de chez Hoya :

Les filtres bleu, vert et rouge pour la prise de vue en trichromie** sont des filtres interférentiels de chez Baader.

Filtre bleu (exemple)

Spectralon

Le composite du Spectralon, sous fluorescence UV, possède une trop forte coloration. Différents blancs, plus neutre, seront la référence pour l’étalonnage (voir légende sous les photos).

 

Trichromie

Exemple pour la fluorescence 365nm : On prend sous filtre, B (bleu), V (vert) et R (rouge) 3 clichés de la charte avec la caméra CCD. On obtient donc 3 clichés en gamme de gris.
On assemble les 3 fichiers RVB qui constitueront le composite couleur et on étalonnage avec le Spectralon ou le blanc de référence (blanc de plomb, blanc de bismuth…).

Cliché sous filtre bleu

Cliché sous filtre vert

Cliché sous filtre rouge

Cliché composite

 

Un temps de pose optimal pour chaque photogramme N&B est proposé par la caméra CCD. Seul le blanc de bismuth donne une réémission quasi équivalente sous filtrage RVB. Le composite sera donc étalonné sur le blanc de bismuth.

Étalonnage sur le blanc de bismuth
Fluorescence UV 365nm. Procédé trichromie, filtres RVB de chez Baader, caméra CCD. Etalonnage sur le blanc de bismuth

Image précédente avec surexposition des 2 clichés vert et rouge

Étalonnage sur le blanc de zinc.
Fluorescence 254nm. Procédé trichromie, filtres BVR de chez Baader, filtres pour les sources fluocompactes : u 325-C de chez Hoya, caméra CCD.

Image précédente avec surexposition des 2 clichés vert et rouge

Étalonnage sur blanc de bismuth
Fluorescence 460/490nm, source leds, Canon D500, filtre Hoya G.

Filtre Hoya G

Conclusion

Seul un nombre limité de pigments est discriminable et identifiable en fluorescence UV. L’examen en fausses couleurs UV et IR et La luminescence IR étendra et précisera les identifications.

Notes

[1Voir image ci-contre