A study of potential laser-induced degradation in remote standoff Raman spectroscopy for wall paintings
Notice bibliographique
Résumé
Abstract A mobile remote standoff Raman spectroscopy system operational at typical distances of 10 m was developed specifically for research of historical sites and wall paintings recently. Here we present an upgrade to that system informed by a thorough experimental investigation of the relevant laser-induced degradation issues. Reflectance spectroscopy as a more sensitive technique than Raman spectroscopy was used for monitoring and a new phenomenon of reversible alterations was detected in many paint samples at very low laser intensities of less than 1 W/cm2 when Raman measurements detected no changes. Contrary to conventional wisdom, the intensity threshold for safe operation was found to decrease significantly for larger incident irradiation area in the case of a vermilion oil paint sample. Damage threshold in intensity for each material needs to be determined for different spot sizes, which can be orders of magnitude lower for 1 mm spot size compared with micro-Raman. Results from this study is also relevant to portable Raman systems which use similarly large spot sizes. However, the larger spot size still generates more Raman photons overall under safe operation than micro-Raman systems. Continuous-wave (CW) lasers are found to be best suited to efficient, that is more Raman signal detected over a given measurement time, and safe Raman operation than ns-pulse lasers at the same wavelength. While the damage threshold in intensity for ns-pulse lasers is much higher than that of CW lasers, the pulse energy allowed in one pulse for safe operation is still too low to allow detection of Raman signal, and the need for multiple pulses makes pulse laser inefficient owing to the low repetition rate necessary to ensure adequate heat dissipation between pulses. The safety of the upgraded system was evaluated and found that no permanent laser-induced degradation was detected within 60 s of laser irradiation for any of the paint samples.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».