Fraunhofer Gesellschaft / IR-Messverfahren / Rembrandt Neues Infrarot-Verfahren löst Rembrandts Rätsel

Handzeichnung von Jan Lievens aus der Rembrandt-Schule (links). Bekröntes Lilienwappen als Wasserzeichen (rechts) nicht zu erkennen.
Handzeichnung von Jan Lievens aus der Rembrandt-Schule (links). Bekröntes Lilienwappen als Wasserzeichen (rechts) nicht zu erkennen.

Forscher der Fraunhofer Gesellschaft können mit einem neuen Infrarot-Verfahren Wasserzeichen auf Papier sichtbar machen. Damit ist eine genauere Datierung historischer Zeichnungen möglich.

Ist der Rembrandt echt? - Oder ist man einem Schwindel aufgesessen? Häufig können diese Fragen durch Wasserzeichen beantwortet werden. Sie informieren, aus welchem Zeitraum das Papier und damit das Werk stammt.

Ab dem 12. bis 13. Jahrhundert haben Papiermühlen Prägungen in Papierbögen eingebracht. Wasserzeichen ermöglichen somit eine Datierung bis auf wenige Jahre genau. Die Formen der Wasserzeichen nutzen sich jedoch über Jahre bzw. Jahrhunderte ab, so dass Details der Zeichen nicht mehr zu erkennen sind.

Um Wasserzeichen sichtbar zu machen, durchleuchtet man die Zeichnungen üblicherweise mit sichtbarem Licht. Da das Papier im Bereich der Prägung mehr Licht durchlässt, ist das Wasserzeichen gut zu erkennen. Soviel zur Theorie, in der Praxis klappt diese Vorgehensweise nur bedingt, da oftmals Tinte oder Pinselstriche die Zeichen bis zur Unkenntlichkeit verdecken.

Infrarot-Licht sieht durch Farben und Tinte hindurch

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung (WKI) haben gemeinsam mit Kollegen des Herzog-Anton-Ulrich-Museums und des Instituts für Nachrichtentechnik der Technischen Universität Braunschweig (IfN) eine Lösung entwickelt: »Wir durchleuchten die Papiere nicht mit sichtbarem Licht, sondern mit Infrarot-Licht – also mit Wärmestrahlung«, sagt Peter Meinlschmidt, Wissenschaftler am WKI. »Die häufig verwendete Eisengallus-Tinte ist für dieses Licht transparent. Man sieht also nur das Wasserzeichen, ohne die störende Schrift oder Farbe.«

Statt spektrale Unterschiede im sichtbaren Licht zu detektieren, werden Abweichungen in der Wärmestrahlung von den Forschern detektiert. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren, ist das Infrarot-Messverfahren genauer. Die Kameras können Temperaturdifferenzen von 15 Millikelvin auflösen, also Unterschiede von 15 Tausendstel Grad erkennen.

Das Prinzip der Infrarotmessung ist folgendes: Das zu datierende Papier wird in ein Passepartout eingeklemmt, welches sich zwischen einer Wärmeplatte (IR-Strahler) und einer IR-Kamera befindet. Wichtig ist, dass die Wärme gleichmäßig abgestrahlt wird und das Papier in einem bestimmten Abstand zum Strahler positioniert ist. Bei direktem Kontakt würde sich das Papier ungleichmäßig erwärmen und das Messergebnis verfälscht.

Das Wasserzeichen kann nur wenige Sekunden sichtbar gemacht werden. Je länger das Blatt der Wärmestrahlung ausgesetzt ist, desto stärker erwärmen sich durch Tinte dunkel gefärbte Bereiche des Bildes. Dies stört die Unterscheidung der vorherrschenden Temperaturdifferenz, die durch die Prägung hervorgerufen wird.