Kontaktlose, bildgebende Untersuchung historischer Dokumente im Terahertz-Frequenzbereich

Ullmann I, Schür J, Root K, Vossiek M (2022)


Publication Type: Conference contribution, Conference Contribution

Publication year: 2022

Event location: Kassel

Abstract

Bei der Untersuchung historischer Schriften ist es häufig nicht möglich oder erwünscht, die empfindlichen Dokumente zu öffnen, da das Risiko einer Beschädigung zu hoch ist. Zur kontaktlosen Inspektion solcher Dokumente kann die Röntgen-Technologie eingesetzt werden, allerdings einhergehend mit hohen Anforderungen an die Betriebssicherheit und einem potentiellen Beschädigungsrisiko für die zu untersuchenden Dokumente. Hier kann die Terahertz-Technologie eine interessante Alternative sein. Aufgrund der nicht-ionisierenden Strahlung und der geringen Leistungspegel gilt sie als unbedenklich, sowohl für Menschen als auch für historische Dokumente.

Da Terahertz-Wellen die Eigenschaft besitzen, nichtleitfähige Materialien (u.a. Papier) zu durchdringen, besitzen Terahertz-Radarverfahren ein großes Potenzial zur berührungslosen und bildgebenden 3D-Darstellung von historischen Dokumenten. Im Gegensatz zum Seitenmaterial beinhalten historische Tinten häufig leitfähige oder stark verlustbehaftete Partikel, welche einen Bildkontrast zum Seitenmaterial bilden. Aufgrund der kurzen Wellenlängen sind mit Terahertz-Bildgebung Bildauflösungen im Sub-Millimeterbereich möglich. Die Terahertz-Technik wird daher bereits in vielfältigen Anwendungen im Bereich des Kulturerbes eingesetzt, beispielsweise zur Untersuchung historischer Gemälde. Die Untersuchung historischer Schriften mit Terahertz-Technologie ist dagegen noch ein relativ wenig beforschtes Gebiet.

In diesem Beitrag werden verschiedene Mess- und Auswertemethodiken zur kontaktlosen Untersuchung historischer Dokumente mit Terahertz-Bildgebung vorgestellt und diskutiert:

·         Reflexions- und Transmissionsmessungen,

·         physikalische und synthetische Fokussierung,

·         Kurzpuls- und Dauerstrichverfahren.

Der Beitrag zeigt aktuelle Forschungsergebnisse mit den verschiedenen Messmodalitäten. Im Fokus stehen zudem verschiedene Bildrekonstruktionstechniken. Die Eignung der Terahertz-Bildgebung zur Abbildung einlagiger und mehrlagiger Schriften wird diskutiert. Eine weitere Anwendung stellt die Abbildung historischer Schriftrollen dar, welche aufgrund der zylindrischen Objektgeometrie besondere Anforderungen an die Messgeometrie stellen.

 

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How to cite

APA:

Ullmann, I., Schür, J., Root, K., & Vossiek, M. (2022). Kontaktlose, bildgebende Untersuchung historischer Dokumente im Terahertz-Frequenzbereich. In Proceedings of the Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) 2022. Kassel.

MLA:

Ullmann, Ingrid, et al. "Kontaktlose, bildgebende Untersuchung historischer Dokumente im Terahertz-Frequenzbereich." Proceedings of the Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) 2022, Kassel 2022.

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