应用多种光学分析技术对一批河南出土古代玉器的无损分析

摘要：

综合利用便携式 X 射线荧光光谱仪（pXRF）、激光 Raman 光谱仪（便携式和可移动式）以及光学相干层析成像（OCT）技术，对河南出土的14件东周玉器进行无损分析测试。pXRF 和便携式微型 Raman 光谱仪（miniRaman）能够准确、快速的识别玉器的原材料和物相。且这两台仪器操作简单、体积小，可用于做现场原位、无损分析。根据 pXRF 检测结果，这批玉器按成分可分为富硅铝钾、富钙、富硅、富硅镁、富硅钙和富钙磷6大类。通过 miniRaman 快速地鉴定出这批样品的主要物相。在实验室里，使用可移动式共焦激光Raman 光谱仪，可以弥补便携式微型 Raman 光谱仪在光谱分辨率、测量精度以及测量范围等方面的不足。利用共焦激光 Raman 光谱仪，检测到透闪石型玉器中[OH]根的 Raman 振动峰。OCT 技术可以分析玉器材质的透明度、纤维粗细程度、包裹体分布等亚表面特征。将共焦激光 Raman 光谱仪与 OCT 分析仪有机结合分析了两件含包裹体的透闪石玉器样品，OCT 图像可以直观地展示这两件样品中的包裹体分布特征，而共焦激光 Raman 光谱仪可以准确定位样品表面的包裹体，进行显微形貌观察及其物相分析，结果表明黑色的包裹体为石墨，这对玉器的产地溯源研究具有重要意义。通过研究发现，利用便携式 X 射线荧光光谱仪，激光 Raman 光谱仪和光学相干层析成像技术，可以实现对文物样品的物相组成和质地特征进行初步鉴别和分析，满足考古工作的现场基础分析要求。

关键词：pXRF、Raman、OCT、古代玉器、无损分析

分类号：O433.4(光学)

资助基金：科技部支持计划课题项目2013BAK08B08;上海市研发平台专项项目13DZ2295800;国家自然科学基金项目11374314

在线出版日期：2015-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2492-2499