Des ondes térahertz pour sonder les tableaux et les peintures
La science continue de renforcer son arsenal d’analyse d’œuvres d’art. Des chercheurs du laboratoire IMS et de l’université chinoise HUST ont ainsi rejoint des restaurateurs pour adapter les technologies térahertz à l’étude du patrimoine, afin d’observer en détail et sans danger les couches picturales d’un tableau. Ces travaux sont publiés dans la revue Journal of Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves.
L’étude physique et chimique des œuvres d’art pose de nombreuses contraintes : certains tableaux ne peuvent être déplacés et l’analyse doit risquer le moins possible de les endommager. Dans ce cadre, des chercheurs du laboratoire d’Intégration du matériau au système (IMS, CNRS/Université de Bordeaux/Bordeaux INP) et de l’université de sciences et technologies de Huazhong, ainsi qu’une restauratrice de l’Atelier des Renaissances (Saucats) ont profité de l’émergence de dispositifs portatifs pour utiliser des ondes du domaine térahertz, c’est à dire d’une fréquence entre 100 GHz et 10 THz. Comme les ondes optiques, elles peuvent être guidées et focalisées avec grande précision par des lentilles et des miroirs. Émises et détectées par des antennes, elles pénètrent la matière en profondeur. Les vernis et les différentes couches de peinture ne sont alors plus des obstacles.
Ces ondes peuvent être récupérées de deux manières : en transmission, où elles traversent l’objet, ou en réflexion. Les chercheurs peuvent ainsi s’adapter aux supports des œuvres, car certains, comme le cuivre, ne laissent pas passer les ondes. Des systèmes radars allant jusqu’à 300 GHz ont permis d’analyser des tableaux de très grandes dimensions de l’Atelier des Renaissances en quelques minutes, et ainsi révéler de nombreuses informations : décollement de la couche picturale, traces de restaurations antérieures, fractures et craquelures sous la surface, esquisses… La technique est également sensible à de légers contrastes chimiques, ce qui permet de distinguer des couleurs visuellement proches, mais aux compositions différentes. La méthode a l’avantage d’être transportable, de ne représenter aucun risque pour les utilisateurs, contrairement aux rayons X, et de ne pas endommager les œuvres.
© IMS
A gauche : photographie du tableau à la lumière blanche. On peut observer à droite de la peinture quelques fissures liées à un agrandissement de la toile, à un changement de format. Sur la droite : image à 300-GHz en réflexion de la peinture. Quelques défauts sont entourés après l‘inspection et on distingue remarquablement le modèle à 300GHz. Centre: fusion d'images entre ondes visibles et millimétriques.
Références :
Art Painting Diagnostic Before Restoration with Terahertz and Millimeter Waves , Journal of Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves
J.-P. Guillet, M. Roux, K. Wang, X. Ma, F. Fauquet, H. Balacey, B. Recur, F. Darracq, P. Mounaix
Journal of Infrared, Millimeter and Terahertz Waves, Springer Verlag (2017)
DOI : 10.1007/s10762-017-0358-1