Vidro de enquadramento de imagem - Picture framing glass

O vidro de moldura ("vidraça", "vidro de conservação", "vidro de qualidade de museu") geralmente se refere a vidro plano ou acrílico ("plexi") usado para emoldurar obras de arte e para apresentar objetos de arte em uma caixa de exibição (também, "moldura de conservação" ").

Propósito

O objetivo principal da vidraça em molduras de arte é exibir claramente a obra, protegendo-a fisicamente de fatores prejudiciais, como umidade leve , calor e sujeira. O vidro laminado e um pouco de acrílico podem ser usados ​​para proteger contra danos físicos causados ​​pela quebra do vidro e para oferecer proteção contra ataques maliciosos. O vidro comum, bem como alguns tratamentos de superfície de vidro, também podem filtrar parte da radiação ultravioleta (UV) e do calor (NIR) prejudicial . As obras de arte que requerem vidros de proteção são aquelas representadas em papel ou tecidos (incluindo fotografias), que contêm pigmentos e tintas que absorvem os raios ultravioleta e são suscetíveis à descoloração. No caso de o objeto emoldurado ou a obra de arte ser resistente aos raios ultravioleta, a proteção aos raios ultravioleta ainda pode servir ao propósito de preservar a integridade e as cores de materiais de moldura de grau de não conservação suscetíveis a danos por UV, como placa fosca (passe partout).

Embora a proteção seja o objetivo principal da vidraça, exibir uma obra de arte é o objetivo principal de emoldurá-la. Portanto, o vidro menos visível exibe melhor a arte por trás dele. A transmissão de luz visível é a medida primária da invisibilidade do vidro , uma vez que o observador realmente vê a luz refletida na obra de arte. A transmissão de luz do vidro é especialmente importante no enquadramento da arte, uma vez que a luz passa através do vidro duas vezes - uma para iluminar a obra de arte, e depois novamente, refletida na obra de arte, como cores - antes de chegar ao observador.

A transmissão de luz (para este artigo, o espectro visível perceptível entre 390 nm e 750 nm é considerado) através do vidro é diminuída pela reflexão ou absorção de luz do material de vidro. A luz total transferida através do material de vidro (transmissão de luz) é reduzida por reflexão e / ou absorção. No enquadramento de arte, a reflexão da luz causa brilho , enquanto a absorção de luz também pode fazer com que as cores transmitidas fiquem embaçadas ou distorcidas. Embora o tipo de substrato de vidro afete a absorção de luz do envidraçamento, o tratamento de superfície pode afetar a dispersão da luz , a reflexão da luz e, em alguns casos, a absorção da luz . Existem várias opções de envidraçamento para atingir esse objetivo, conforme explicado nas seções a seguir em Tipos de vidros para molduras.

Tipos de vidros emoldurados

Regular (ou "claro")

Devido à ampla disponibilidade e ao baixo custo, o vidro Soda Lime é mais comumente usado para vidros emoldurados. As espessuras do vidro variam normalmente de 2,0 a 2,5 milímetros (0,079 a 0,098 pol.). O vidro transparente tem transmissão de luz de aproximadamente 90%, absorção de aproximadamente 2% e reflexão de aproximadamente 8%. Enquanto a absorção pode ser reduzida usando vidro com baixo teor de ferro, a reflexão só pode ser reduzida por um tratamento de superfície anti-reflexo.

Baixo teor de ferro (ou "Extra-Clear", "Water White," etc)

O baixo teor de ferro, ou vidro branco água, é feito com sílica especial sem ferro e geralmente está disponível apenas em espessuras de 2,0 milímetros (0,079 pol.) Para aplicações de enquadramento de fotos. Como a baixa absorção de luz do vidro de ferro pode ser tão baixa quanto 0,5%, em comparação com cerca de 2% para o vidro transparente , a transmissão da luz será significativamente melhor do que o vidro transparente. O vidro com baixo teor de ferro tem transmissão de luz de aproximadamente 91,5% e reflexão de 8%.

Vidro laminado

O vidro laminado oferece resistência à quebra e proteção contra quebra maliciosa e vidros artísticos. A configuração mais comumente usada é Vidro + Folha de Polivinil butiral (PVB) + Vidro. Algumas variações de folhas e espessuras de vidro podem oferecer resistência à quebra e quebra ou mesmo resistência a balas . A absorção do vidro laminado depende dos substratos e folhas de vidro usados ​​no processo de laminação. A reflexão do vidro laminado é semelhante ao vidro monolítico, a menos que tratamentos de superfície sejam aplicados para reduzir a reflexão.

Acrílico

Alguns tipos de vidro acrílico podem ter a alta transmissão de luz e a qualidade ótica do vidro. O acrílico também é leve, em comparação com o vidro, e é resistente a estilhaços, tornando o acrílico uma escolha atraente para emoldurar grandes obras de arte. Em geral, a folha de acrílico risca facilmente e retém uma carga estática, o que pode ser problemático ao emoldurar pastéis ou carvão. Alguns fabricantes adicionam corantes ao vidro acrílico para filtrar a transmitância da luz UV, e sua superfície também pode ser tratada com revestimentos antiestáticos e anti-reflexos .

Tratamentos e revestimentos de superfícies de vidro

Devido à mudança no índice de refração , conforme um feixe de luz viaja do ar ( índice de refração de cerca de 1) para o vidro ou acrílico ( índice de refração de cerca de 1,5) e, em seguida, de volta para o ar, essas transições fazem com que parte da luz seja refletida . Enquanto os tratamentos de vidro "antirreflexo" (também conhecido como "antirreflexo" ou fosco) se concentram na dispersão da luz, os revestimentos "antirreflexo" na verdade reduzem a quantidade de luz, que é refletida de cada superfície de vidro, o que tem o benefício de aumentar a quantidade de luz transmitida através do vidro.

Mate (gravado, "antirreflexo" ou "antirreflexo")

O objetivo principal do vidro fosco é transformar a reflexão especular em névoa de reflexão . O chamado " espalhamento " da luz refletida torna as imagens refletidas desfocadas, de forma que formas e fontes de luz refletidas distintas não distraiam da experiência de visualização de arte. A dispersão da luz não reduz a reflexão ou absorção , que permanece ao nível do substrato de vidro. Existem várias maneiras de tornar a superfície do vidro fosca - desde a prensagem do padrão quando o vidro ainda está macio até o ataque ácido da superfície do vidro. A qualidade do vidro fosco é geralmente determinada por seu fator de brilho ou fator de opacidade.

Revestimentos anti-reflexos

Camada única

Os revestimentos anti-reflexos de camada única visam atingir o índice de refração de 1,25 (meio caminho entre o ar e o vidro) e podem ser feitos por estruturas microporosas de camada única obtidas por corrosão, materiais híbridos e outros processos adequados para a produção de grandes revestimentos de área para fins de enquadramento de arte. Os revestimentos de camada única têm sido usados ​​como uma alternativa de baixo custo aos revestimentos anti-reflexos multicamadas. Os revestimentos anti-reflexos de camada única podem reduzir a reflexão da luz a até 1,5%.

Multicamada

A reflexão mais baixa pode ser alcançada com revestimentos anti-reflexos multicamadas, que podem ser aplicados por pulverização catódica de magnetron , evaporação ou processo sol-gel (ou outros processos, que podem controlar a uniformidade de deposição em escala nanométrica) e podem reduza a reflexão da luz para menos de 0,25% por lado (0,5% total).

Características dos revestimentos anti-reflexos

  • Reflexão de luz - o principal objetivo dos revestimentos anti-reflexos é reduzir a reflexão da luz que causa o chamado brilho . Portanto, quanto menor o reflexo da luz , menos brilho atinge o visualizador. Os melhores produtos anti-reflexos disponíveis para o mercado de molduras de fotos têm reflexão de luz de 0,5%. As diferenças aparentemente pequenas na reflexão da luz são realmente muito importantes devido à resposta logarítmica dos olhos humanos à intensidade do sinal ( lei de Weber ). Em outras palavras, sob condições normais de iluminação, a percepção do olho humano da intensidade de uma fonte de luz refletida em uma superfície de vidro refletora de 1% será percebida como mais de duas vezes da mesma fonte de luz em vidro refletivo de 0,5%.
  • Absorção de luz - a absorção de luz do envidraçamento é a luz que não é transmitida nem refletida pelo envidraçamento. Uma vez que a luz não é necessariamente absorvida uniformemente, alguns comprimentos de onda podem ser transmitidos mais do que outros, fazendo com que a cor transmitida seja distorcida. Uma boa maneira de detectar a absorção de luz pelo vidro é o chamado teste do papel branco . Esse teste, usado para detectar a cor de transmissão do vidro, envolve a colocação de um pedaço de vidro sobre um papel branco e a comparação da cor do papel com e sem o vidro. Um leve tom esverdeado indicará a presença de óxido de ferro nas matérias-primas usadas para produzir vidro float transparente. Cores transmitidas adicionais podem resultar da absorção de quaisquer revestimentos aplicados.
  • Transmissão de luz - quanto menor o reflexo e a absorção de luz, maior a transmissão de luz e, portanto, a visibilidade dos objetos exibidos atrás do vidro.
  • Cor refletida - o vidro não revestido reflete a luz uniformemente e não faz com que a luz refletida seja distorcida (uma fonte de luz branca refletida em um painel de vidro não revestido ainda aparecerá branca). No entanto, os revestimentos anti-reflexos normalmente fazem com que alguns comprimentos de onda da luz sejam refletidos mais do que outros, causando uma mudança na cor refletida . Dessa forma, uma fonte de luz branca refletida em uma superfície de vidro anti-reflexo pode parecer verde, azul ou vermelha, dependendo dos comprimentos de onda que são favorecidos por um determinado design de revestimento anti-reflexo .
  • Intensidade da cor refletida - a intensidade da cor refletida pode ser medida por sua distância relativa da zona neutra da cor (ou seja, branco). Devido à variabilidade dos processos industriais, alguns produtores projetam seus revestimentos anti-reflexos para terem cores mais intensas de forma que o desvio estatístico dos resultados caia dentro de uma cor específica (verde ou azul, etc.). Quanto mais rígido o controle de um fabricante sobre seus processos, mais próximo o design pode estar da zona neutra da cor, sem passar de uma cor designada.
  • Cor refletida sob um ângulo - como uma fonte de luz refletida é refletida da vidraça sob um ângulo raso, alguns revestimentos anti-reflexos podem causar o deslocamento da cor refletida. Portanto, no enquadramento da imagem, uma cor estável sob um amplo ângulo de visão é desejável.
  • Limpeza - como os revestimentos anti-reflexos tornam a superfície do vidro virtualmente invisível, a sujeira ou sujeira da superfície é muito mais visível em uma superfície anti-reflexiva . Essa visibilidade aprimorada de manchas superficiais resulta em uma dificuldade do usuário final para limpar o vidro revestido com AR. Portanto, alguns revestimentos anti-reflexos possuem tratamentos de superfície especiais para melhorar a capacidade de limpeza, enquanto outros fornecem instruções especiais de limpeza para evitar danos ao revestimento.
  • Manuseio - Alguns revestimentos são mais duráveis ​​do que outros. Um arranhão através de um revestimento anti-reflexo também é muito mais visível do que um arranhão através da superfície de um vidro não revestido devido à diferença na refletividade da superfície arranhada (para o vidro, cerca de 8%) e a refletividade do anti-reflexo superfície em torno do risco (cerca de 0,5%). Portanto, os revestimentos anti-reflexos com mais resistência a arranhões são preferidos em vidraças de arte. Os revestimentos antirreflexo sol-gel e pulverizados por magnetron são tipicamente óxidos de metal com dureza superior em comparação com outros métodos de aplicação.

Revestimentos de filtragem UV

Para reduzir a quantidade de radiação de luz prejudicial transmitida através do vidro, alguns revestimentos de vidro são projetados para refletir ou absorver o espectro ultravioleta (UV). As seguintes tecnologias são usadas para reduzir a quantidade de UV de atingir a obra de arte:

  • Absorventes de UV orgânicos são adicionados a um revestimento inerte à base de sílica inorgânica para produzir uma camada de absorção de UV em um lado do vidro. Absorventes de UV orgânicos são capazes de bloquear quase 100% da radiação UV entre 300 nm a 380 nm, mas em um ambiente industrial é difícil fazer um corte de UV nítido sem afetar o espectro visível, portanto, os absorvedores de UV também tendem a aumentar o absorção da luz visível. Absorventes de UV depositados quimicamente também resultam em uma superfície menos resistente a arranhões do que camadas de bloqueio de UV pulverizadas por magnetron ou Sol-gel, conforme evidenciado pela recomendação do fabricante para evitar contato ambiental e outros com o lado revestido por UV.
  • Os bloqueadores de UV de interferência são geralmente incorporados em pilhas de filmes finos de interferência anti-reflexo e se concentram em maximizar a reflexão de UV abaixo do limite de luz visível. Os processos sol-gel disponíveis industrialmente oferecem até 84% de bloqueio de UV, enquanto as camadas de AR / UV pulverizadas por magnetron podem bloquear até 92% sem efeitos adversos na transmissão ou absorção da luz visível.
  • A filtragem UV do substrato é possível adicionando agentes de filtragem UV durante a produção do substrato. Embora o vidro transparente float típico bloqueie aproximadamente 45% da radiação UV, a adição de CeOx ao vidro mostrou reduzir ainda mais a transmissão UV, bem como o uso difundido de corantes bloqueadores de UV orgânicos na produção de substratos acrílicos. A maior parte do vidro de cal sodada absorve completamente a radiação UV-B de comprimento de onda curto abaixo de 300 nm. O vidro com baixo teor de ferro bloqueia normalmente aproximadamente 12% da radiação UV entre 300 e 380 nm.

Proteção UV em Vidros Artísticos

Definição UV em Art Framing

A definição mais amplamente usada de " Luz UV " na indústria de enquadramento foi definida como transmitância média não ponderada entre 300 nm e 380 nm, enquanto o padrão ISO-DIS-21348 para determinar irradiâncias define vários intervalos de luz UV:

Nome Abreviação Faixa de comprimento de onda em nanômetros Energia por fóton
Ultravioleta A, onda longa ou luz negra UVA 400 nm – 315 nm 3,10-3,94 eV
Perto NUV 400 nm – 300 nm 3,10-4,13 eV
Ultravioleta B ou onda média UVB 315 nm – 280 nm 3,94-4,43 eV

A definição do limite superior de proteção UV como 380 nm pela indústria de molduras não é consistente com os padrões aceitos acima.

De acordo com o departamento de preservação da Biblioteca do Congresso, os danos às obras de arte não param em 380 nm e toda a radiação (UV, visível, IV) tem o potencial de danificar a arte. Assim, o cálculo de uma média simples de todos os comprimentos de onda entre 300 nm e 380 nm não leva em conta o fato de que diferentes comprimentos de onda têm diferentes potenciais de dano da obra de arte. Existem pelo menos dois outros métodos, que fornecem uma medição mais holística dos danos da radiação, de ambas as porções UV e visível do espectro:

  • A função de dano Krochmann (KDF) é usada para avaliar a capacidade de um envidraçamento de limitar o potencial de desbotamento. Ele expressa a porcentagem do UV e da porção do espectro visível de 300 nm a 600 nm que passa pela janela e pondera cada comprimento de onda em relação ao dano potencial que pode causar aos materiais típicos. Números mais baixos são melhores.
  • ISO-CIE Damage-Weighted Transmission (ISO) usa uma função de ponderação recomendada pela International Commission on Illumination (CIE). Sua faixa espectral também é ponderada e se estende de 300 nm a 700 nm.

Para fins de enquadramento de imagem, não é apropriado usar esses métodos para classificações absolutas , uma vez que classificações "melhores" são obtidas com transmissão de luz visível mais baixa, o que não é esteticamente desejável em um envidraçamento de enquadramento. No entanto, ao incluir mais fatores de dano à arte do que a radiação UV entre 300 nm e 380 nm, esses métodos fornecem uma ferramenta de classificação relativa mais holística . Por exemplo, comparando um envidraçamento de bloqueio UV de 99% e 92%, seria convertido em 44% e 41%, respectivamente, sob o KDF.

Quanta filtragem UV deve ter um vidro

A discussão sobre a quantidade de filtragem UV necessária no enquadramento de arte é complexa e controversa, impulsionada por interesses corporativos conflitantes. Até agora, não houve organizações independentes, não vinculadas a patrocinadores corporativos, que apresentaram evidências cientificamente verificáveis ​​e conclusivas sobre a quantidade de filtragem UV necessária para um vidro exibir e, ao mesmo tempo, proteger uma obra de arte. Por um lado, o problema é complicado pela quantidade variável de luz prejudicial realmente presente em um ambiente interno (de fontes indiretas de baixo nível à luz direta do dia). Por outro lado, pelo fato de que não apenas os raios ultravioleta , mas também a luz visível prejudica uma obra de arte. De acordo com o National Fenestration Rating Council, apenas 40% do desbotamento da arte é causado pela radiação UV. O dano restante vem da luz visível, calor, umidade e química do material. Isso significa que aumentar a transmissão de luz visível por um revestimento anti-reflexo aumenta, na verdade, a quantidade de radiação prejudicial em uma obra de arte.

Um dos estudos mais completos e independentes foi conduzido pela Biblioteca do Congresso dos Estados Unidos em um esforço para exibir e preservar a Declaração de Independência dos Estados Unidos. A princípio, optou-se pelo uso do amarelo especial "Plexiglass UF3", que remove tanto o ultravioleta quanto o azul do espectro visível, com interferência significativa, mas aceitável para visualização. Vedar a tela com um gás quimicamente inerte, como nitrogênio, argônio ou hélio, também ajudou na sua preservação. Em 2001, a exibição da Declaração de Independência dos Estados Unidos foi revisada para incluir um envidraçamento multilaminado para resistência a estilhaçamento, com revestimentos anti-reflexos multicamadas baseados em interferência sol-gel nas superfícies externas para melhorar a visibilidade do documento.

A partir das evidências acima, pode-se concluir que se a preservação fosse o único objetivo da vidraça, então apenas um espaço escuro e climatizado ofereceria a melhor proteção possível para uma obra de arte, que pode ser exibida uma vez a cada vários anos, enquanto não o vidro oferece uma opção de exibição perfeita. Portanto, para aquelas obras que são escolhidas para serem exibidas, a quantidade ideal de bloqueio de UV deve ser o máximo possível, sem afetar a transmissão da luz visível .

Controle de iluminação UV interna

Ao determinar a quantidade de luz ultravioleta que deve ser filtrada por vidros artísticos, também pode ser importante considerar a quantidade de luz ultravioleta presente dentro de uma sala ou edifício. Observe que o envidraçamento regular filtra uma parte significativa da luz ultravioleta, que se origina do sol .

As quantidades relativas de luz prejudicial em quantidades iguais de luz:

Iluminação Dano Relativo
Clarabóia horizontal, aberta 100%
Clarabóia horizontal, vidro de janela 34%

O acima indica que o nível de dano mesmo da luz solar direta proveniente da clarabóia horizontal é reduzido para 36% pelo vidro de janela regular. Devido à mudança de posição do sol, ainda menos luz direta entra pelas janelas laterais e pendurar uma obra de arte longe da luz solar direta reduz ainda mais a exposição à luz solar direta potencialmente prejudicial.

A iluminação interna, especialmente a fluorescente, é considerada como contendo alguma luz ultravioleta. GELighting.com afirma que "a exposição aos raios ultravioleta de sentar em ambientes fechados sob luzes fluorescentes em níveis típicos de luz de escritório por um dia de trabalho de oito horas é equivalente a pouco mais de um minuto de exposição ao sol em Washington DC em um dia claro de julho. Além disso, o o dano relativo da luz incandescente é 3 vezes menor do que o da luz fluorescente. Como o vidro de enquadramento da imagem com filtro UV não protege contra todos os fatores de danos, é importante exibir a arte emoldurada em um ambiente bem controlado para reduzir os efeitos do calor, umidade, e luz visível.

Veja também

Referências