北京国文琰文物保护发展有限公司， 北京 100029
甘肃省是我国石窟寺分布最为广泛的区域之一， 且多文明于世界。 云崖寺位于庄浪县， 初兴于北魏， 发展于北周， 繁荣于明代， 是陇东地区极为重要的石窟。 此处明代彩塑在石窟中独树一帜， 因文物价值高、 造型精美、 保存完整而备受关注， 对研究佛教艺术具有极为重要的价值。 以云崖寺石窟6号窟和7号窟彩塑为研究对象， 综合运用可见光摄影、 红外摄影、 超景深显微镜（OM）、 扫描电子显微镜及能谱（SEM-EDS）、 X射线衍射（XRD）、 便携X射线荧光（XRF）、 激光拉曼（Raman）等技术进行制作材料与工艺分析。 结果显示， 此处彩塑制作工艺与甘肃地区传统彩塑制作工艺相一致， 结构为骨架层、 泥塑层和彩绘层。 其中， 骨架层分两种， 即木骨架、 石胎结合木骨架。 石胎为崖体， 主要成分为石英、 钠长石、 钾长石、 微斜长石、 针铁矿等， 是典型的砂岩; 泥塑层分为粗泥层和细泥层， 制作时向内加入麦秆和麻作为添加材料， 主要成分有石英、 钠长石、 斜长石。 彩绘层由颜料层和金层组成， 其中， 红色颜料为朱砂和铅丹、 棕色颜料为铁红、 绿色颜料为氯铜矿、 白色颜料为白垩、 黑色颜料为炭黑， 7号窟部分彩塑使用雌黄作为橙色颜料。 彩塑在领口、 袖口、 纹样等多处使用沥粉贴金， 与贴金、 泥金、 拨金相比， 沥粉贴金更为立体， 增强了彩塑的庄重感和审美效果。 利用红外摄影获取油烟污损、 积尘等病害下的服饰纹样、 基座图案。 该工作全面分析了云崖寺明代彩塑制作工艺与材料， 有助于我国中小型石窟的系统研究， 亦可为此处石窟寺文物后续保护提供科学依据。
甘肃庄浪县 云崖寺石窟 彩塑 颜料层 激光拉曼 Zhuanglang County Gansu Province Yunya Temple Grottoes Painted sculptures Pigments Raman 光谱学与光谱分析
2023, 43(5): 1501
1 北京科技大学科技史与文化遗产研究院, 北京 100083
2 北京国文琰文物保护发展有限公司, 北京 100029
3 天水市麦积区文体广电和旅游局, 甘肃 天水 741300
4 云南大学, 云南 昆明 650091
壁画是我国极为重要的文化遗产类型, 具有极高的历史价值、 艺术价值、 科学价值、 文化价值和社会价值。 颜料层作为壁画的核心价值所在, 包含古代历史文化、 宗教信仰、 政治经济、 科学技术等多方面的信息内涵。 常规的颜料层分析方法有原位无损和微损取样两种, 取样分析方法虽能满足这类珍贵、 脆弱文物的研究, 但获取样品数量有限且会对本体造成不可逆转的损伤。 综合运用数字成像以及光谱等分析技术对天水仙人崖石窟壁画颜料层进行工艺与制作材料研究。 结果显示, 正射影像图能够真实记录壁画当前纹理信息, 色度仪可以量化表征壁画颜料的颜色, 红紫外摄影可以提取可见光下不易探查的壁画绘制线稿、 修复痕迹等隐含信息, 高倍数码显微镜可观察壁画表面的微观形态及破损处的层次信息, 便携式X射线荧光光谱仪可检测出颜料中的元素由此判断主要显色元素, 高光谱采集所得数据与标准图谱比较后能够准确判定颜料的矿物种类。 因此, 多种原位无损分析方法的联合运用, 可以减少对文物的直接干预, 亦可达到对壁画颜料层认知的目的。 这些非接触式的无损检测方法, 可精细化研究壁画颜料层的色彩、 物理、 化学属性等内容, 是壁画现场分析的重要手段, 可在石窟寺、 寺观殿堂、 墓葬壁画的研究上进行推广, 发挥其应有之用。
原位-无损分析 壁画 颜料层 高光谱 仙人崖 In-situ nondestructive analysis Murals Paint layer Hyperspectral imaging Xianrenya Grottoes 光谱学与光谱分析
2022, 42(11): 3526
1 中国科学院西安光学精密机械研究所，陕西 西安 710119
2 中国科学院大学，北京 100049
3 深圳中科微光医疗器械技术有限公司，广东 深圳 518052
光学相干层析成像（OCT）是基于迈克尔孙干涉仪，可对物体内部微观结构进行无损、非接触检测的断层成像技术。考古文物的珍贵和不可再得性要求采用无损检测技术，光学相干层析成像的无损分析特点使它适用于对壁画等文物进行大范围检测。除了可对壁画表面颜料层成像，OCT 系统也可同时对其下地仗层进行断层成像，从而弥补现有技术不能对表面下内部结构进行高分辨率成像的缺点。对光学相干层析成像技术进行介绍，并针对唐墓壁画《高髻持如意仕女图》进行了成像实验，验证频域OCT 对壁画颜料层和地仗层的断层成像效果。实验表明，OCT 图像能够同时提供壁画表面颜料层及其下地仗层的信息，以及壁画存在的病害信息。OCT 可在壁画研究及修复中提供有效信息，并成为壁画等考古工作者的有力工具。
成像系统 相干光学 无损检测 层析成像 壁画 颜料层 地仗层
