El vidrio para enmarcar cuadros ("vidriado", "vidrio de conservación", "vidrio de calidad de museo") generalmente se refiere al vidrio plano o acrílico ("plexi") que se usa para enmarcar obras de arte y para presentar objetos de arte en una caja de exhibición (también, "marcos de conservación ").
Propósito
El propósito principal del acristalamiento en los marcos de arte es exhibir claramente el trabajo mientras lo protege físicamente de factores dañinos como la humedad , el calor y la suciedad. Se puede usar vidrio laminado y algo de acrílico para proteger contra el daño físico por rotura del vidrio y para ofrecer protección contra un ataque malintencionado. El vidrio regular, así como algunos tratamientos de la superficie del vidrio, también pueden filtrar parte de la radiación ultravioleta (UV) y el calor (NIR) dañinos . Las obras de arte que requieren un acristalamiento protector son aquellas representadas en papel o telas (incluidas fotografías), que contienen pigmentos y tintes que absorben los rayos UV y son susceptibles a la decoloración. [1] En el caso de que el objeto enmarcado o la obra de arte sean resistentes a los rayos UV, la protección contra los rayos UV aún puede servir para preservar la integridad y los colores de los materiales de enmarcado que no son de grado de conservación susceptibles al daño de los rayos UV, como el tablero de estera (passe partout).
Aunque la protección es el propósito principal del acristalamiento, exhibir una obra de arte es el propósito principal de enmarcarlo. Por lo tanto, el acristalamiento menos visible muestra mejor la obra de arte detrás de él. La transmisión de luz visible es la medida principal de la invisibilidad del vidrio , ya que el espectador realmente ve la luz reflejada en la obra de arte. La transmisión de luz del vidrio es especialmente importante en el encuadre artístico, ya que la luz atraviesa el vidrio dos veces, una para iluminar la obra de arte y luego otra, reflejada en la obra de arte, como colores, antes de llegar al espectador.
La transmisión de luz (para este artículo, se considera el espectro visible perceptible entre 390 nm y 750 nm) a través del vidrio se ve disminuida por la reflexión de la luz o por la absorción de la luz del material de acristalamiento. La luz total transferida a través del material de acristalamiento (transmisión de luz) se reduce por reflexión y / o absorción. En el encuadre artístico, el reflejo de la luz provoca deslumbramiento , mientras que la absorción de la luz también puede provocar que los colores transmitidos se atenúen o distorsionen. Si bien el tipo de sustrato de vidrio afectará la absorción de luz del acristalamiento, el tratamiento de la superficie puede afectar la dispersión de la luz , el reflejo de la luz y, en algunos casos, la absorción de la luz . Hay varias opciones de acristalamiento para lograr este objetivo, como se explica en las siguientes secciones sobre tipos de vidrio para marcos de imágenes.
Tipos de vidrio para marcos de imágenes
Regular (o "claro")
Debido a su amplia disponibilidad y bajo costo, el vidrio de cal sodada se usa con mayor frecuencia para enmarcar cuadros. Los espesores de vidrio suelen oscilar entre 2,0 y 2,5 milímetros (0,079 a 0,098 pulgadas). El vidrio transparente tiene una transmisión de luz de aproximadamente un 90%, una absorción de aproximadamente un 2% y una reflexión de aproximadamente un 8%. Mientras que la absorción se puede reducir mediante el uso de vidrio con bajo contenido de hierro, la reflexión solo se puede reducir mediante un tratamiento de superficie antirreflectante.
Hierro bajo (o "Extraclaro", "Blanco agua", etc.)
El vidrio con bajo contenido de hierro o blanco como el agua se fabrica con sílice especial sin hierro y, por lo general, solo está disponible en espesores de 2,0 milímetros (0,079 pulgadas) para aplicaciones de enmarcado de imágenes. Debido a que la absorción de luz de vidrio con bajo contenido de hierro puede ser tan baja como 0.5%, en comparación con aproximadamente 2% para vidrio transparente , la transmisión de luz será significativamente mejor que la del vidrio transparente. El vidrio con bajo contenido de hierro tiene una transmisión de luz de aproximadamente el 91,5% y una reflexión del 8%.
Vidrio laminado
El vidrio laminado ofrece resistencia a roturas y protección contra roturas maliciosas del acristalamiento artístico. La configuración más utilizada es Vidrio + Polivinil butiral (PVB) Lámina + Vidrio. Algunas variaciones de láminas y espesores de vidrio pueden ofrecer resistencia a la rotura y rotura o incluso resistencia a las balas . La absorción del vidrio laminado depende de los sustratos y láminas de vidrio utilizados en el proceso de laminación. La reflexión del vidrio laminado es similar al vidrio monolítico, a menos que se apliquen tratamientos superficiales para reducir la reflexión.
Acrílico
Algunos tipos de vidrio acrílico pueden tener la alta transmisión de luz y la calidad óptica del vidrio. El acrílico también es liviano, en comparación con el vidrio, y es resistente a roturas, lo que hace que el acrílico sea una opción atractiva para enmarcar obras de arte grandes y de gran tamaño. En general, la lámina acrílica se raya fácilmente y retiene una carga estática, lo que puede ser problemático al enmarcar pasteles o carboncillos. Algunos fabricantes agregan tintes al vidrio acrílico para filtrar la transmitancia de la luz ultravioleta, y su superficie también puede tratarse con revestimientos antiestáticos y antirreflectantes . [2]
Tratamientos y recubrimientos de superficies de vidrio
Debido al cambio en el índice de refracción , cuando un haz de luz viaja desde el aire ( índice de refracción de aproximadamente 1) al vidrio o acrílico ( índice de refracción de aproximadamente 1,5) y luego de regreso al aire, estas transiciones hacen que parte de la luz se refleje. . Mientras que los tratamientos de vidrio "antirreflejos" (también conocidos como "no reflectantes" o acabado mate) se centran en dispersar la luz, los revestimientos "antirreflectantes" en realidad reducen la cantidad de luz, que se refleja en cada superficie de acristalamiento, lo que tiene el beneficio de incrementar la cantidad de luz transmitida a través del acristalamiento.
Mate (grabado, "sin reflejos" o "antideslumbrante")
El objetivo principal del vidrio mate es transformar la reflexión especular en neblina de reflexión . La denominada " dispersión " de la luz reflejada hace que las imágenes reflejadas sean borrosas, de modo que las distintas formas y fuentes de luz reflejadas no distraen la atención de la experiencia visual del arte. La dispersión de la luz no reduce la reflexión ni la absorción , que quedan al nivel del sustrato de vidrio. Hay varias formas de hacer que la superficie del vidrio sea mate, desde presionar el patrón cuando el vidrio aún está blando hasta un grabado fino de la superficie del vidrio con ácido. La calidad del vidrio mate suele estar determinada por su factor de brillo o factor de turbidez.
Recubrimientos antirreflectantes
Una sola capa
Los recubrimientos antirreflectantes de una sola capa tienen como objetivo lograr el índice de refracción de 1,25 (a medio camino entre el aire y el vidrio), y pueden fabricarse mediante estructuras microporosas de una sola capa obtenidas mediante grabado, [3] materiales híbridos [4] y otros procesos adecuados para producir revestimientos de gran superficie con fines de encuadre artístico. Los recubrimientos de una sola capa se han utilizado como una alternativa de menor costo a los recubrimientos antirreflectantes de múltiples capas. Los revestimientos antirreflectantes de una sola capa pueden reducir el reflejo de la luz hasta un 1,5%. [4]
Multicapa
La reflexión más baja se puede lograr con recubrimientos antirreflectantes multicapa, que se pueden aplicar mediante pulverización catódica con magnetrón , evaporación o proceso de sol-gel (u otros procesos, que pueden controlar la uniformidad de la deposición a escala nanométrica), y pueden reduzca el reflejo de la luz a menos del 0,25% por lado (0,5% en total). [5]
Características de los revestimientos antirreflectantes
- Reflexión de la luz : el objetivo principal de los recubrimientos antirreflectantes es reducir el reflejo de la luz que causa el llamado deslumbramiento . Por lo tanto, cuanto menor es el reflejo de la luz , menos deslumbramiento llega al espectador. Los mejores productos antirreflectantes disponibles para el mercado del encuadre de imágenes tienen un reflejo de la luz del 0,5%. [6] [7] [8] [9] Las aparentemente pequeñas diferencias en la reflexión de la luz son en realidad muy importantes debido a la respuesta logarítmica de los ojos humanos a la intensidad de la señal ( ley de Weber ). En otras palabras, en condiciones de iluminación normales, la percepción del ojo humano de la intensidad de una fuente de luz reflejada en una superficie de vidrio reflectante al 1% se percibirá como más del doble de la misma fuente de luz en un vidrio reflectante al 0,5%.
- Absorción de luz: la absorción de luz del acristalamiento es la luz que el acristalamiento no transmite ni refleja. Dado que la luz no se absorbe necesariamente de manera uniforme, algunas longitudes de onda pueden transmitirse más que otras, provocando que el color transmitido se distorsione. Una buena forma de detectar la absorción de luz del acristalamiento es la denominada prueba de papel blanco . Esta prueba, utilizada para detectar la transmisión del color del acristalamiento, implica colocar un trozo de acristalamiento sobre papel blanco y comparar el color del papel con y sin el vidrio. Un ligero tinte verdoso indicará la presencia de óxido de hierro en las materias primas utilizadas para producir vidrio flotado transparente. [10] Los colores transmitidos adicionales pueden resultar de la absorción de cualquier recubrimiento aplicado.
- Transmisión de luz : cuanto menor sea el reflejo y la absorción de luz, mayor será la transmisión de luz y, por lo tanto, la visibilidad de los objetos que se muestran detrás del acristalamiento.
- Color reflejado : el vidrio sin recubrimiento refleja la luz de manera uniforme y no hace que la luz reflejada se distorsione (una fuente de luz blanca reflejada en un panel de vidrio sin recubrimiento seguirá apareciendo blanca). Sin embargo, los revestimientos antirreflectantes suelen hacer que algunas longitudes de onda de luz se reflejen más que otras, provocando un cambio en el color reflejado . De esta manera, una fuente de luz blanca reflejada en una superficie de vidrio antirreflectante puede aparecer verde o azul o roja, dependiendo de las longitudes de onda que sean favorecidas por un diseño de revestimiento antirreflectante particular.
- Intensidad del color reflejado : la intensidad del color reflejado se puede medir por su distancia relativa desde la zona de color neutral (es decir, el blanco). Debido a la variabilidad de los procesos industriales, algunos productores diseñan sus recubrimientos antirreflectantes para que tengan colores más intensos para que la desviación estadística de los resultados caiga dentro de un color específico (verde o azul, etc.). Cuanto más estricto sea el control de sus procesos por parte del fabricante, más cerca podrá estar el diseño de la zona de color neutro, sin cruzar de un color designado.
- Color reflejado bajo un ángulo : como una fuente de luz reflejada se refleja desde el acristalamiento en un ángulo poco profundo, algunos revestimientos antirreflectantes pueden hacer que el color reflejado cambie. Por lo tanto, en el encuadre de imágenes, es deseable un color estable bajo un ángulo de visión amplio .
- Limpieza : dado que los revestimientos antirreflectantes hacen que la superficie del vidrio sea prácticamente invisible, la suciedad o la suciedad de la superficie es mucho más visible en una superficie antirreflectante . Esta visibilidad mejorada de las manchas de la superficie resulta en una dificultad para el usuario final para limpiar el vidrio con revestimiento AR. Por lo tanto, algunos recubrimientos antirreflejos tienen tratamientos superficiales especiales para mejorar la capacidad de limpieza, mientras que otros dan instrucciones de limpieza especiales para evitar dañar su recubrimiento. [11]
- Manipulación : algunos recubrimientos son más duraderos que otros. Un rasguño a través de un recubrimiento antirreflectante también es mucho más visible que un rasguño a través de la superficie de un vidrio sin recubrimiento debido a la diferencia en la reflectividad de la superficie rayada (para el vidrio, alrededor del 8%) y la reflectividad del antirreflectante. superficie alrededor del rayón (aproximadamente 0,5%). Por lo tanto, los revestimientos antirreflectantes con más resistencia al rayado se prefieren en el acristalamiento artístico. Los recubrimientos antirreflectantes sol-gel y pulverizados con magnetrón son típicamente óxidos metálicos con una dureza superior en comparación con otros métodos de aplicación.
Recubrimientos filtrantes UV
Para reducir la cantidad de radiación de luz dañina transmitida a través del acristalamiento, algunos revestimientos de vidrio están diseñados para reflejar o absorber el espectro ultravioleta (UV). Las siguientes tecnologías se utilizan para reducir la cantidad de rayos ultravioleta que llegan a la obra de arte:
- Los absorbentes de UV orgánicos se agregan a un revestimiento inerte a base de sílice inorgánica para producir una capa absorbente de UV en un lado del vidrio. Los absorbentes de UV orgánicos son capaces de bloquear casi el 100% de la radiación UV entre 300 nm y 380 nm, pero en un entorno industrial es difícil hacer un corte de UV nítido sin afectar el espectro visible, por lo tanto, los absorbentes de UV también tienden a aumentar el absorción de la luz visible. Los absorbentes de UV depositados químicamente también dan como resultado una superficie menos resistente a los rayones que las capas de bloqueo UV sol-gel pulverizadas con magnetrón o Sol-gel, como lo demuestra la recomendación del fabricante para evitar el contacto ambiental y de otro tipo con el lado recubierto de UV. [12]
- Los bloqueadores de rayos UV de interferencia generalmente se incorporan en pilas de películas delgadas de interferencia antirreflectante y se enfocan en maximizar la reflexión de UV debajo del límite de la luz visible. Los procesos sol-gel disponibles industrialmente ofrecen hasta un 84% de bloqueo UV, [13] mientras que las capas de bloqueo AR / UV pulverizadas con magnetrón pueden bloquear hasta un 92% [14] [15] sin efectos adversos en la transmisión o absorción de luz visible.
- El filtrado UV del sustrato es posible mediante la adición de agentes de filtrado UV durante la producción del sustrato. Mientras que el vidrio flotado transparente típico bloquea aproximadamente el 45% de la radiación UV, se ha demostrado que la adición de CeOx al vidrio [16] reduce aún más la transmisión UV, así como el uso generalizado de tintes orgánicos bloqueadores de UV en la producción de sustratos acrílicos. [17] La mayoría del vidrio de cal sodada absorbe completamente la radiación UV-B de longitud de onda corta por debajo de 300 nm. El vidrio con bajo contenido de hierro normalmente bloquea aproximadamente el 12% de la radiación UV entre 300 y 380 nm. [18]
Protección UV en acristalamientos artísticos
Definición UV en el encuadre artístico
La definición más utilizada de " luz ultravioleta " en la industria del enmarcado se ha definido como la transmitancia promedio no ponderada entre 300 nm y 380 nm, mientras que la norma ISO-DIS-21348 [19] para determinar las irradiancias define varios rangos de luz ultravioleta:
Nombre | Abreviatura | Rango de longitud de onda en nanómetros | Energía por fotón |
---|---|---|---|
Luz ultravioleta A, de onda larga o negra | UVA | 400 nm – 315 nm | 3,10–3,94 eV |
Cerca | NUV | 400 nm – 300 nm | 3,10–4,13 eV |
Ultravioleta B o onda media | UVB | 315 nm – 280 nm | 3,94–4,43 eV |
La definición del límite superior de protección UV como 380 nm por parte de la industria de las estructuras no es consistente con los estándares aceptados arriba.
Sin embargo, según el departamento de preservación de la Biblioteca del Congreso, el daño de la obra de arte no se detiene en 380 nm, [20] y toda la radiación (UV, visible, IR) tiene el potencial de dañar el arte. Por lo tanto, el cálculo de un promedio simple de todas las longitudes de onda entre 300 nm y 380 nm no tiene en cuenta el hecho de que las diferentes longitudes de onda tienen un potencial de daño de la obra de arte diferente. Existen al menos otros dos métodos, que proporcionan una medición más holística del daño por radiación, tanto de la parte visible como de la radiación ultravioleta del espectro:
- La función de daño de Krochmann (KDF) se utiliza para evaluar la capacidad de un acristalamiento para limitar el potencial de decoloración. Expresa el porcentaje de UV y de la porción del espectro visible de 300 nm a 600 nm [21] que pasa a través de la ventana y pondera cada longitud de onda en relación con el daño potencial que puede causar a los materiales típicos. Los números más bajos son mejores. [22]
- La transmisión ponderada por daños (ISO) ISO-CIE utiliza una función de ponderación recomendada por la Comisión Internacional de Iluminación (CIE). Su rango espectral también está ponderado y se extiende desde 300 nm a 700 nm. [23]
Para propósitos de encuadre de imágenes, no es apropiado utilizar estos métodos para calificaciones absolutas , ya que las calificaciones "Mejores" se obtienen con una transmisión de luz visible más baja, lo cual no es estéticamente deseable en un acristalamiento de enmarcado. Sin embargo, al incluir más factores que dañan el arte que la radiación UV entre 300 nm y 380 nm, estos métodos proporcionan una herramienta de clasificación relativa más holística . Por ejemplo, comparar un acristalamiento de bloqueo UV del 99% y el 92%, se traduciría en un 44% y un 41%, respectivamente, según el KDF.
¿Cuánto filtrado UV debe tener un acristalamiento?
La discusión sobre cuánto filtrado UV es necesario en el encuadre artístico es compleja y controvertida, impulsada por intereses corporativos en conflicto. Hasta ahora no ha habido organizaciones independientes, no vinculadas a patrocinadores corporativos, que hayan presentado evidencia científicamente verificable y concluyente de la cantidad de filtrado UV necesario para que un acristalamiento exhiba y al mismo tiempo proteja una obra de arte. Por un lado, el problema se complica por la cantidad variable de luz dañina realmente presente en un ambiente interior (desde fuentes indirectas de bajo nivel hasta luz diurna directa). Por otro lado, por el hecho de que no solo los rayos UV , sino también la luz visible dañan una obra de arte. [20] Según el Consejo Nacional de Clasificación de Fenestraciones, solo el 40% de la decoloración de las obras de arte se debe a la radiación ultravioleta. [24] El daño restante proviene de la luz visible, el calor, la humedad y la química del material. [24] Esto significa que el aumento de la transmisión de luz visible mediante un revestimiento antirreflectante en realidad aumenta la cantidad de radiación dañina en una obra de arte.
Uno de los estudios más completos e independientes fue realizado por la Biblioteca del Congreso de los Estados Unidos en un esfuerzo por exhibir y preservar la Declaración de Independencia de los Estados Unidos. Al principio, se decidió utilizar un "Plexiglass UF3" amarillo especial, que elimina tanto el ultravioleta como el extremo azul del espectro visible, con una interferencia significativa pero aceptable para la visualización. [25] Sellar la pantalla con un gas químicamente inerte como nitrógeno, argón o helio también ayudó a su conservación. [25] En 2001, la exhibición de la Declaración de Independencia de Estados Unidos fue revisada para incluir un acristalamiento multilaminado para resistencia a roturas, con recubrimientos antirreflectantes multicapa basados en interferencias de sol-gel en las superficies exteriores [26] para mejorar la visibilidad del documento.
A partir de la evidencia anterior, se puede concluir que si la preservación fuera el único objetivo del acristalamiento, entonces solo un espacio oscuro con clima controlado ofrecería la mejor protección posible para una obra de arte, que puede exhibirse una vez cada varios años, [27 ] mientras que ningún vidrio ofrece una opción de visualización perfecta. Por lo tanto, para aquellas obras de arte que se eligen para exhibir, la cantidad ideal de bloqueo UV debe ser tanto como sea posible, sin afectar la transmisión de la luz visible .
Control de la iluminación ultravioleta en el interior
Al determinar la cantidad de luz ultravioleta que debe filtrar el acristalamiento artístico, también puede ser importante considerar la cantidad de luz ultravioleta presente dentro de una habitación o un edificio. Tenga en cuenta que el acristalamiento normal de las ventanas filtra una parte significativa de la luz ultravioleta, que se origina en el sol .
Cantidades relativas de luz dañina en cantidades iguales de luz: [25]
Iluminación | Daño relativo |
---|---|
Tragaluz horizontal, abierto | 100% |
Tragaluz horizontal, cristal de ventana | 34% |
Lo anterior indica que el nivel de daño incluso de la luz solar directa proveniente del tragaluz horizontal se reduce al 36% con el vidrio de la ventana normal. Debido al cambio de posición del sol, incluso menos luz directa entra a través de las ventanas laterales y colgar una obra de arte lejos de la luz solar directa reduce aún más la exposición a la luz solar directa potencialmente dañina.
Se considera que la iluminación interior, especialmente la iluminación fluorescente, contiene algo de luz ultravioleta. GELighting.com afirma que "la exposición a los rayos ultravioleta por estar sentado en el interior bajo luces fluorescentes a los niveles de luz típicos de la oficina durante una jornada laboral de ocho horas equivale a poco más de un minuto de exposición al sol en Washington DC en un día despejado de julio. [28] Además, el daño relativo de la luz incandescente es 3 veces menor que el de la luz fluorescente. [25] Dado que el vidrio para enmarcar imágenes con filtro UV no protege contra todos los factores de daño, es importante exhibir obras de arte enmarcadas en un ambiente bien controlado para reducir la efectos del calor, la humedad y la luz visible. [29]
Ver también
- Asociación de encuadres de imágenes profesionales
Referencias
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- ^ http://www.tru-vue.com/files/Fact_specificationsheet_Updated1209(2).pdf
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- ^ a b http://www.dsm.com/en_US/downloads/dfuco/DSM_AR_coating_technology_2010.pdf
- ^ http://www.hy-tech-glass.ch/en/products/anti-reflective-glass.html
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- ^ http://www.tru-vue.com/Tru-Vue/Products/33/
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- ^ http://www.tru-vue.com/Framers/FAQ/Glass/
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- ^ http://www.us.schott.com/special_applications/english/products/non_reflective_glass/mirogard/products.html
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- ^ http://krystalinteriors.com/pdf/KrystalKlearBrochure.pdf
- ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 8 de agosto de 2012 . Consultado el 2 de septiembre de 2010 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ a b https://www.loc.gov/preserv/care/mat.html
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- ^ a b http://www.nfrc.org/documents/UVFactSheet2009February27.pdf
- ^ a b c d Kurt Nassau, et al., "Color para la ciencia, el arte y la tecnología" 1998, p. 349.
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- ^ http://www.imagepermanenceinstitute.org/shtml_sub/consumerguide.pdf