第 43 卷 第 2 期
2016 年 2 月
Vol. 43, No. 2
February, 2016
中 国 激 光
CHINESE JOURNAL OF LASERS
0208002-
光学相干断层成像技术在定窑瓷器检测中的应用
杨珊珊
1,2
米 磊
1
朱 锐
1,2*
刘海平
2
1
中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 陕西 西安 710119
2
中国科学院大学, 北京 100049
摘要 光学相干断层成像(OCT)是基于低相干光干涉仪,可对物体进行断层成像的技术。OCT 系统的无损检测和图
像高速采集 特 征 使 其 适于对历史文 物 进 行 成 像 检测,并提供文物 表 面 下 的 结构信息。对 OCT 技术原理进 行 了 阐
述,并采用 OCT 系统对来自北 宋的定窑瓷器进 行无损检测及断 层图像的采集。 通过定窑瓷器的 OCT 断层图像,可
观察 到定窑瓷 器表层釉 质和胎体层 ,层 状结构以 及不同结构的界面也清晰可见 。通过对 OCT 断层图 像的分析,可
获知瓷 器表面的施釉 情况及釉层特 点 ,釉层和 胎体的风化特 征 及其中气泡 及 晶体颗粒的 分 布、OCT 图像对瓷 器 的
穿透深度等信息。同时可分析釉层和胎体表面工艺以及二次修补的信息。
关键词 成像系统; 光学相干断层成像; 瓷器; 釉层; 胎体
中图分类号 O436 文献标识码 A
doi: 10.3788/CJL201643.0208002
Non-Invasive Investigation of the Microstructure of the Ding Kiln
Porcelain with Optical Coherence Tomography
Yang Shanshan
1,2
Mi Lei
1
Zhu Rui
1,2
Liu Haiping
2
1
State Key Laboratory of Transient Optics and Photonics,Xi′an Institute of Optics and Precision Mechanics, Chinese
Academy of Sciences, Xi′an, Shaanxi 710119, China
2
University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Abstract Optical coherence tomography (OCT) is a non-destructive subsurface tomography system based on low
coherence interferometry. Non-invasive nature and high speed of acquisition of OCT make it possible to image relic
and provide subsurface morphology visualization. Porcelain from Ding kiln of Northern Song dynasty is scanned
and imaged to visualize the subsurface morphology of the surface glaze and core. Layer structures and interfaces
can be visualized clearly from OCT images. The characteristics of the thickness of the glaze layer, bubbles and crystal
particles in glaze, the penetration depth of OCT in porcelain are analyzed.
Key words imaging systems; optical coherence tomography; porcelain; core; glaze
OCIS codes 110.4500; 110.2350; 110.1650; 110.6955
1 引 言
瓷器是 中国宝 贵的历史文物,具有重 要的艺 术价值、历史价 值和收 藏价值 。文物的检测需要科学的 评
估和分析方法,以便对其进行无损的检测研究及保护。 通过对 文物的 检测和 分析,进而 获取文 物所处年代
的社会生活方式和生产水平等信息
[1]
。为检测文物的结构、组成及其存在的问题,相关研究人员不断追求并
探索非接触、非侵入性的检测方法
[2]
。
文物保 护相关 研究单位采用多种方法获 取文物 的结构 、组 成等信 息,主要 包括经 验法和 科学法 。其中
收稿日期: 2015-07-27; 收到修改稿日期: 2015-10-20
基金项目: 国家重点科技支撑项目(2015BAI01B06)、陕西省科技统筹创新计划(2013KTCQ03-09)
作者简介: 杨珊珊(1991—),女,硕士研究生,主要从事光学相干层析成像系统方面的研究。E-mail: yangshanshan@opt.cn
导师简介: 米 磊(1979—),男,博士,副研究员,主要从事内窥式光学相干断层成像系统等方面的研究。
E-mail: millay@126.com
*通信联系人。E-mail: rzhu@vivo-light.com
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