Изменения цветности неорганических пигментов традиционной китайской живописи под воздействием узких спектральных линий четырех хроматических компонент светодиодов белого цвета

Dang Rui, Wang Nan, Tan Huijiao, Wu Jinyong

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

R. Dang, N. Wang, H. Tan, and J. Wu Chromaticity changes of inorganic pigments in traditional Chinese paintings due to narrowband spectra in four-primary white light-emitting-diodes (Изменения цветности неорганических пигментов традиционной китайской живописи под воздействием узких спектральных линий четырех хроматических компонент светодиодов белого цвета) [на англ. яз.] // Оптический журнал. 2019. Т. 86. № 5. С. 61–69. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2019-86-05-61-69

R. Dang, N. Wang, H. Tan, and J. Wu Chromaticity changes of inorganic pigments in traditional Chinese paintings due to narrowband spectra in four-primary white light-emitting-diodes (Изменения цветности неорганических пигментов традиционной китайской живописи под воздействием узких спектральных линий четырех хроматических компонент светодиодов белого цвета) [in English] // Opticheskii Zhurnal. 2019. V. 86. № 5. P. 61–69. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2019-86-05-61-69

Ссылка на англоязычную версию:

R. Dang, N. Wang, H. Tan, and J. Wu, "Chromaticity changes of inorganic pigments in traditional Chinese paintings due to narrowband spectra in four-primary white light-emitting diodes," Journal of Optical Technology. 86(5), 310-316 (2019). https://doi.org/10.1364/JOT.86.000310

Аннотация:

Музейное освещение предметов традиционной китайской живописи, весьма чувствительной к воздействию света, приводит к серьезным нарушениям их цветовой гаммы. Вследствие метамерии зрения и возможности управления интенсивностями излучения отдельных спектральных компонент светодиодов белого цвета возможна подстройка результирующего спектра их свечения под различные требования. Необходимо изучение воздействия различных монохроматических составляющих излучения белых светодиодов и определение правильных пропорций их интенсивностей, при которых вредное воздействие освещения на экспонаты минимизируется. Раздельно рассматривалось воздействие излучения четырех цветов (красный, желтый, зеленый и синий) на типичные неорганические красители. Измерялись координаты цвета в системе CIE XYZ и такие характеристики как доминирующая длина волны, фотометрическая яркость и условная чистота цвета различных пигментов при их освещении. Построены кривые изменения указанных параметров по 16 циклам испытаний и выявлены закономерности изменения цветности указанных комбинаций освещения и цветов пигментов. На основе этого путем расчета и сравнения изменений параметров цветности получены количественные данные о выцветании объектов живописи под воздействием указанных четырех хроматических компонент. Результаты предоставляют базовые данные для дальнейших исследований изменения и восприятия цветов объектов китайской традиционной живописи под действием музейного освещения.

Ключевые слова:

традиционная китайская живопись, изменение цвета, узкополосные спектры, белые светодиоды, музейное освещение

Благодарность:

Работа выполнена при поддержке Национальной ключевой программы научно-исследовательских и опытно-конструкторскиз работ Китая (№ 2018YFC0705103), Фонда естественных наук Тяньцзиня (№ 17JCYBJC22400), Бэйяньcкой программы для стипендиатов (№ 1801).

Коды OCIS: 140.3330, 150.2950, 230.3670, 010.1690

Список источников:

1. The Analysis Report for Chinese Museum Industry Anticipation Survey and Investment Strategy in 2015–2020 (R357868) / Wisdom Consulting Group. Beijing: Wisdom Consulting Group, 2015.
2. Zhang C. The role and status of museums in public cultural service system // Inform. Construct. 2016. V. 1. № 284.
3. CIE 157:2004 Control of Damage to Museum Objects by Optical Radiation. Vienna: CIE, 2004.
4. ANSI/IESNA RP-30–1996 Recommended Practice on Museum and Art Gallery Lighting / Illuminating Engineering Society of North America. N.Y.: IESNA, 1996.
5. The Standard of Museum Illumination Design (GB/T23863-2009) / General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China. Beijing: China Standard Press, 2009.
6. Dang R., Yuan Y., Liu G., Liu J. Chromaticity changes of inorganic pigment in Traditional Chinese Paintings due to the illumination of frequently-used light sources in museum // Color Res. Appl. 2018. V. 43. № 4. P. 596–605.

7. Cuttle C. Damage to museum objects due to light exposure // Lighting Res. & Technol. 1996. V. 28. № 1. P. 1–9.
8. Saunders D., Kirby J. Wavelength-dependent fading of artists’ pigments // Stud. Conserv. 1994. V. 39. № sup 2. P. 190–194.
9. Farke M., Binetti M., Hahn O. Light damage to selected organic materials in display cases: A study of different light sources // Stud. Conserv. 2016. V. 61. № sup 1. P. 83–93.
10. Pinilla S.M., Vazquez D., Fernandez A.A., Muro C., Munoz J. Spectral damage model for lighted museum paintings: Oil, acrylic and gouache // J. Cult. Herit. 2016. V. 22. P. 931–939.
11. Lowe B.J., Smith C.A., Fraser-Miller S.J., Paterson R.A., Daroux F., Ngarimu-Cameron R., Ford B., Gordon K.C. Light-ageing characteristics of Māori textiles: Color, strength and molecular change // J. Cult. Herit. 2017. V. 24. P. 60–68.
12. Lerwill A., Brookes A., Townsend J.H., Hackney S., Liang H. Micro-fading spectrometry: Investigating the wavelength specificity of fading // Appl. Phys. A. 2015. V. 118. № 2. P. 457–463.
13. Rea M. Opinion: The future of LED lighting: Greater benefit or just lower cost // Lighting Res. & Technol. 2010. V. 42. № 4. P. 370.
14. Chalmers A., Soltic S. Light source optimization: Spectral design and simulation of four-band white-light sources // Opt. Eng. 2012. V. 51. № 4. P. 4003.
15. He G., Yan H. Optimal spectra of the phosphor-coated white LEDs with excellent color rendering property and high luminous efficacy of radiation // Opt. Exp. 2011. V. 19. № 3. P. 2519–2529.
16. Lin D., Zhong P., He G. Color temperature tunable white LED cluster with color rendering index above 98 // IEEE Photonic Tech. L. 2017. V. 29. № 12. P. 1050–1053.
17. He G., Tang J. Spectral optimization of color temperature tunable white LEDs with excellent color rendering and luminous efficacy // Opt. Lett. 2014. V. 39. № 19. P. 5570–5573.
18. Oh J.H., Lee K.N., Do Y.R. Characterization of four-color multi-package white light-emitting diodes combined with various green monochromatic phosphor-converted light-emitting diodes // Proc. SPIE. 2012. V. 8278.
19. Oh J.H., Yang S.J., Sung Y.G., Do Y.R. Excellent color rendering indexes of multi-package white LEDs // Opt. Exp. 2012. V. 20. № 18. P. 20276–20285.
20. Xu Y., Bai T., Tang Y. Study on color rendering of light communication source based on multi-chromatic LED // Spectrosc. Spect. Anal. 2017. V. 37. P. 3693–3697.
21. Jiang P., Peng Y., Mou Y., Cheng H., Chen M., Liu S. Thermally stable multi-color phosphor-in-glass bonded on flip-chip UV-LEDs for chromaticity tunable WLEDs // Appl. Opt. 2017. V. 56. № 28. P. 7921–7926.
22. Oh J.H., Yang S.J., Do Y.R. Healthy, natural, efficient and tunable lighting: Four-package white LEDs for optimizing the circadian effect, color quality and vision performance // Light. Sci. & Appl. 2014. V. 3. P. e141.
23. Code for design of museum building (JGJ 66-2015) / Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China. Beijing: China Architecture & Building Press, 2015.
24. A method for assessing the quality of daylight simulators for colorimetry // CIE. 1999. V. 51. № 2. P. 1–10.