Анализ фотографических свойств фотопленок

свойства, предназначается для проявления того или иного вида фотоматериала

и характеризуется изберательным действием проявителя, а также скоростью

работы проявителя, который характеризуется временем, необходимым для

достижения требуемой контрастности фотоизображения. Это время колеблется в

больших пределах и зависит от состава проявляющего раствора и его

температуры. Для сверхбыстрого проявления, продолжающегося менее секунды,

используют специальные рецепты проявителей и обработку ведут при высокой

температуре раствора. Увеличение активности проявителя достигается

определенным повышением содержания проявляющих компонентов и применением

больших количеств едких щелочей, создающих высокий уровень рН раствора,

интенсивностью перемешивания.

Стандартная температура проявления 20 С. С увеличением температуры

проявителя скорость проявления возрастает- достигается максимальная

оптическая плотность, высокий коэффициент контраста, но при этом

увеличивается вуаль. Высокотемпературное проявление проводят при

температуре 60-70 С. При температуре в пределах 17- 18 С проявление

существенно замедляется, требуется увеличение времени проявления в 1,5- 2

раза, при низких температурах ( 10 С и ниже) проявление практически

останавливается.

Для предупреждения пузырения и сползания фотослоя с основы в случае

обработки при высоких температурах фотоматериал при изготовлении или

предварительно дубят, или в состав проявителя вводят вещества, укредляющие

фотослой. В качестве проявляющего компонента в быстрых проявителях

используют пирокатихин, амидол, гидрохинон, смесь метола, или фенидона и

гидрохинона, а также амидола и пирогаллола. Проявление обычно

останавливается при погружении фотоматериала в кислую стоп- ванну.

При быстром проявлении создается трудность достижения стабильных

результатов. Ошибка во времени проявления ведет к существенному изменению

плотностей и контрастности изображения, проработки деталей в тенях и на

освещенных участках.

Максимальный коэффициент контрастности при обработке материалов в

проявителях зависит от состава раствора. В контрастно работающих

проявителях максимальный контраст изображения достигается за более короткое

время, чем в мягкоработающих, но и в том и в другом растворах при

длительном проявлении могут быть получены практически одинаковые

результаты. При физическом проявлении и при использовании специальных

парафенилендиаминовых проявителей изображение получается “мягким”, и

максимальный коэффициент контрастности в них не достигается. Введение в

проявитель большого количества противовуалирующих веществ ведет к

значительному торможению процесса проявления на участках недодержек

негатива и в известной мере повышает контраст изображения.

Индукционный период составляет отрезок времени от момента погружения

фотослоя в проявляющий раствор до появления в нем первых следов

изображения. Величина индукционного периода находится в прямой зависимости

от скорости работы проявителя. Часто используемые в практике работ медленно

работающие выравнивающие проявители имеют большой индукционный период

(продолжительностью от 10 с и более). Величина индукционного периода

зависит также от вида проявляющего вещества, степени разбавления

проявителя, концентрации противовуалирующих веществ в нем, типа

фотоматериала и других условий. Величины индукционного периода и полного

времени проявления фотоматериала находятся в определенной зависимости. Эта

зависимость иногда может быть использована в работе (так называемое

факториальное время проявления). Полное время проявления определяют путем

умножения времени индукции на заранее рассчитанный коэффициент (фактор

Ваткинса).

Светочувствительность фотоматериала при рекомендуемом значении

коэффициента контрастности в определенной степени зависит от состава

проявителя и относительно высокое значение ее могут быть получены при

использовании специальных светочувствительных материалов, но и специальным

проявлением. При проявлении наиболее эффективное использование

образовавшегося в процессе экспонирования скрытого изображения (в том

случае если оно мало) может быть достигнуто следующими способами: введением

в проявитель сернокислого гидразина или полиэтиленгликоля, методом

выравнивающего проявления и др.

При выравнивающем проявлении удается получить высококачественное

негативное изображение. Это достигается применением проявителей, имеющих

малую кислотно- основную буферность и сильным разбавлением проявителя, т.е.

голодным проявлением. Выравнивающие проявители имеют обычно малое значение

рН. При обработке пленок в этих проявителях на участках фотослоя,

получивших большие экспозиции, проявление быстро останавливается

накапливающимися бромидами и кислотой. В области малых экспозиций

образуются несколько большие по сравнению с обычным процессом проявления

плотности, за счет чего достигается хорошая проработка деталей в тенях

изображения и повышение значений светочувствительности при нормальном

контрасте изображения. Аналогичные результаты получаются при использовании

разбавленных проявителей. Из способов голодного проявления наибольшее

практическое применение нашли: двухрастворное проявление, проявление с

многократным прерыванием при опускании фотоматериала в воду, способ

непродолжительного выдерживания фотоматериала в холодном проявителе с

последующим прикатыванием к стеклу. Выравнивание контрастов при голодном

проявлении также основывается на быстром истощении проявителя и прекращении

процесса восстановления серебра на участках изображения, получивших большие

экспозиции, в то время как слабоэкспонированные участки изображения

продолжают проявляться.

Зернистость фотоизображения в значительной степени зависти от состава

проявителя и может быть минимальной при использовании, во- первых,

парафенилендиаминовых проявителей, обладающих способностью частично

растворять галогенид серебра; во- вторых, проявителей, в которых

парафенилендиамин сочетается с другим проявляющим веществом; в третьих при

введении в состав проявителя повышенного количества сульфита натрия или

более сильных растворителей галогенида серебра. К числу таких растворителей

относится роданистый калий, который вводят в проявитель в небольшом

количестве. Получению мелкозернистых изображений способствует проявление

неганива до низкого значения контрастности. Выравнивающие проявители также

относятся к числу мелкозернистых. Введение в проявитель некоторых

вспомогательных веществ, например гидразинсульфата, значительно снижает

разрешающую способность изображения.

Сохраняемость проявителей неодинакова. Плохо сохраняются амидоловые

проявители. В них ускоряющее вещество обычно не вводят, так как амидол

может проявлять даже в слабокислой среде. К числу хорошо сохраняющихся

относятся глициновые проявители. Проявляющие растворы, не содержащие

сохраняющих веществ, относятся к числу быстроокисляющихся растворов; их

используют для одноразового проявления сразу после составления.

В практике фотографии используют различные проявляющие растворы для

обработки большого ассортимента фотоматериалов. Проявители различают:

1) По их влиянию на сенситометрические и структурометрические

свойства фотографического материала и изображения- выравнивающие

мелкозернистые, универсальные, контрастные и особоконтрастные.

2) По скорости проявления- медленные, нормальные, быстрые и

сверхбыстрые.

Выравнивающие мелкозернистые проявители используют для получения

малоконтрастного, мелкозернистого негативного изображения с хорошей

проработкой деталей в тенях и высокой светочувствительностью. По своему

составу они являются малоконцентрированными с малой буферной емкостью как

по щелочи, так и по проявляющим веществам: рН=8- 9. Скорость проявления в

выравнивающих растворах низкая- это медленно работающие проявители,

продолжительность проявления в которых достигает 12- 24 минут при

температуре 20 градусов C.

Типичным представителем мелкозернистых проявителей является

проявитель D-76 ( смотри таблицу 1.1. ), разработанный фирмой ‘ KODAK’:

Таблица 1.1.

Проявитель “ORWO D-76”.

№: вещество:

количество: измерение в:

1. Метол

2,0 грамм

2. Сульфит натрия безводный

100,0 грамм

3. Гидрохинон

5,0 грамм

4. Бура

2,0 грамм

5. Вода

1000,0 миллилитров

В данном рецепте не используется противовуалирующих веществ, это

позволяет получать малоконтрастные негативы, хотя бромиды постепенно

накапливаются в проявителе и это в дальнейшем значительно повышают контраст

получаемого изображения. Сульфит натрия в растворе при такой концентрации

обладает способностью выравнивания контрастов изображения. Это происходит

за счет не равномерного восстановления сульфитом натрия окисленной формы

проявляющего вещества на участках сильно и слабо экспонированных.

Универсальные, или нормальные проявители дают нормальный контраст с

хорошей градацией тонов и проработкой деталей в различно экспонированных

участках изображения. Имеют высокую восстановительно- окислительную и

кислотно- основную буферность, стабильны в работе: рН=10-10,5. По скорости

проявления универсальные проявители относятся к нормальным, время

проявления в них составляет 4- 10 минут при t=20 С.

Типичным представителем универсальных проявителей является

“Стандартный проявитель № 2 “ ( смотри таблицу 1.2. ) он предназначен для

стандартной обработки черно- белой негативной фотопленки:

Таблица

1.2.

Проявитель “Стандартный №2”.

№: вещество:

количество: измерение в:

1. Метол

2,0 грамм

2. Сульфит натрия баеводный 125,0

грамм

3. Карбонат натрия безводный 5,25

грамм

4. Калия бромид

2,5 грамм

5. Вода

1000,0 миллилитров

Данный проявитель является стандартным для фотопленок и именно им

проявляют фотопленку на заводе- изготовителе при сенситометрических

испытаниях новой партии фотоматериала. Поэтому рекомендованное заводом-

изготовителем на упаковке фотопленки время проявления при нормальной

температуре проявления, даст рекомендованные заводом сенситометрические

параметры фотопленки ( контраст-0,8 ; средний полезный градиент- 0,62 и т.

д. ).

Контрастные проявители предназначены для получения контрастного

штрихового изображения, т.е. без полутонов. Эти проявители применяют и для

увеличения контраста полутоновых изображений при недостаточно контрастном

освещении объекта съемки, или при использовании малоконтрастного

фотоматериала. Повышение контраста изображения при обработке в контрастных

проявителях достигается тем, что проявляются в основном

сильноэкспонированные участки светочувствительного слоя, а

малоэкспонированные участки не проявляются совсем, или проявляются в

значительно меньшей степени. В связи с этим в очень контрастных полутоновых

изображениях часть деталей объекта съемки может терятся.

Контрастные проявители - активные проявители с высокой щелочной

средой рН=10- 11, 5. В качестве проявляющего вещества чаще всего используют

гидрохинон. Продолжительность проявления негативных фотоматериалов

составляет от 1.5 до 4 минут.

Примером контрастно работающего проявителя может служить проявитель “

ОРВО 40 ” рН=10 ( смотри таблицу 1.3.) этот проявитель позволяет повысить

коэффициент контрастности с 0,8 до 1,1- 1,3. Для еще большего увеличения

контраста необходимо в качестве ускоряющего вещества применять едкий натр и

едкое кали.

Таблица 1.3.

Проявитель “ORWO 40”

№ : вещество:

количество: измерение в:

1. Метол

1,5 грамм

2. Сульфит натрия безводный

18,0 грамм

3. Гидрохинон

2,5 грамм

4. Карбонат натрия безводный 18,0

грамм

5. Калия бромид

1,0 грамм

6. Вода

1000 миллилитров

Проявитель характеризуется высоким контрастом. Это достигается за

счет применения в проявителе бромида калия и щелочной соли- карбоната

натрия.

При необходимости оперативного проявления используют быстрые

проявители. Получаемое в них изображение по своим фотографическим

характеристикам не уступает изображению, проявленному в универсальных

проявителях. Быстрые проявители-активные, концентрированные,

сильнощелочные

рН=11,5-13. Продолжительность проявления при температуре 20-45С составляет

от 40, до 120 секунд. Чтобы избежать возникновения вуали при проявлении, в

скоростные проявители вводят активные проявляющие вещества (бензотриазол,

фенилмерптетразол и др.).Необходимо также помнить что во время проявления

при высокой температуре необходимо сильное задубливание. Эти проявители

характеризуются очень высоким контрастом изображения.

1.4. Сенситометрические испытания, основные

сенситометричческие характеристики.

Сенситометрия- раздел фотографии, охватывающий теорию и методы

измерения фотографических свойств светочувствительных слоев.

Существует интегральная сенситометрия, изучающая действие на

фотографические слои ахроматического света и спектральная сенситометрия,

изучающая действие монохроматических излучений (одноцветных), тоесть

излучений определенной длины световой волны на фотослои. Способы измерения

почернений, образовавшихся на светочувствительных фотоматериалах после

воздействия света и химико-фотографической обработки рассматривает

денситометрия. В самостоятельный раздел сенситометрии выделяют

структурометрию, занимающуюся изучением структуры фотослоев и передачи ими

мелких деталей. Фотографическая структурометрия изучает следующие параметры

фотопленки:

Разрешающая способность фотопленки- способность раздельно передавать

мелкие участки объекта фотографирования.

Функция передачи модуляции- ( ЧКХ ) -зависимость изменения контраста

изображения от пространственной частоты.

Зернистость- визуально обнаруживаемая неоднородность на равномерно

экспонированном и проявленном участке материала.

Гранулярность фотоматериала- числовая оценка зернистой структуры (

микронеоднородность ) фотографического изображения.

Сенситометрия применяется для контроля технологических процессов

производства и фотографической обработки фотоматериалов, количественного

выражения их свойств. Основные сенситометрические характеристики

указываются на упаковке фотоматериала или сопроводительных документах к

ним.

Эти данные позволяют подобрать экспозицию к фотоматериалу, наиболее

подходящую к конкретному случаю съемки, или печати, позволяющая добиватся

оптимального качества фотоизображения.

Принцип сенситометрических испытаний заключается в воздействии

дозированным излучением на фотоматериал и последующем определении

получаемых результатов после химико-фотографической обработки образцов

материала.

Общесенситометрическое испытание позволяет оценить качество

светочувствительных фотоматериалов ( негативных и позитивных фотопленок,

кинопленок и фотопластинок ) путем определения величин, характеризующих

воспроизведение серой шкалы при действии белого света. Результатом

испытания являются числовые значения общей и эффективной

светочувствительности, коэффициента контрастности, среднего градиента,

фотографической широты, плотности вуали.

Общесенситометрическое испытание включает: экспонирование испытуемого

материала, измерение почернений ( оптических плотностей ) и нанесение их

значений на стандартный сенситометрический бланк, построение

характеристической кривой и выражение с ее помощью результатов испытания в

виде соответствующих сенситометрических показателей.

Найденные при измерении почернений сенситограммы значения оптических

плотностей наносят на сенситометрический бланк в соответствии с вызвавшими

их экспозициями. Затем нанесенные на бланк точки соединяют плавной линией

и получают характеристическую кривую AF, выражающую зависимость оптических

плотностей от логарифмов экспозиций, полученных фотоматериалом при

экспонировании сенситограммы. На рисунке 1.1. выделены основные участки

характеристической кривой: горизонтальный (правее точки А)- область вуали;

криволинейный с возрастающим градиентом ВС- начальный участок; CD-

прямолинейный участок; криволинейный с падающим градиентом DE- конечный

участок; криволинейный с отрицательным градиентом EF- область соляризации.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

. . . . . . . . . . . .

. . . . . . .

Рисунок

1.1.

С помощью характеристической кривой могут быть определены следующие

основные сенситометрические характеристики:

фотографическая светочувствительность- способность фотоматериала

давать те или иные почернения под действием света и проявления;

светочувствительность фотоматериала тем выше, чем меньше требуется света

для получения определенного почернения, так называемого критерия

светочувствительности;

S =K : Hкр.

Общую светочувствительность черно- белых негативных пленок ( S ),

соответствующую рекомендуемой степени проявления g = 0.62 или y = 0.80,

вычисляют при критерии Dкр=0.1+D0 по формуле:

S = 0.8 : Hкр.

эффектная светочувствительность- чувствительность фотоматериала к

свету, прошедшему через светофильтр;

коэффициент контрастности- мера способности фотоматериала передавать

яркость объекта съемки тем или иным различием почернений. Коэффициент

контрастности определяет степень проявления фотографического слоя и может

быть вычислен отношением разности двух оптических плотностей почернений в

прямолинейном участке характеристической кривой к соответствующей им

разнице логарифмов экспозиции:

Y = tg a =( D2 - D1) : ( Lg H2 - Lg

H1 ).

На практике коэффициент контрастности находится графически. Из основания

штриха, нанесенного на бланке справа на оси логарифмов экспозиций, проводят

прямую, параллельную прямолинейному участку характеристической кривой. В

точке ее пересечения с вертикальной осью бланка, помеченной буквой Y,

отсчитывают величину коэффициента контрастности (или градиента

прямолинейного участка).

фотографическая широта- способность фотоматериала передавать с

одинаковой степенью контрастности больший, или меньший интервал яркостей

объекта съемки. Она определяет интервал яркостей объекта съемки,

передаваемых на изображении с одинаковым коэффициентом контрастности, т.е.

прямо пропорционально их изменению:

L = Lg H2 - Lg H1.

фотографическая вуаль- общее почернение фотослоя, образующееся при

его проявлении; это почернение возникает по всей поверхности фотослоя, в

том числе и в участках, не подвергшихся действию света. Незначительная

вуаль свойственна всем материалам. Повышенная фотографическая вуаль может

возникнуть при неблагоприятных условиях хранения, я также при неправильной

химико-фотографической обработке фотоматериала;

средний полезный градиент, служит для нахождения оптимального времени

проявления сенситограммы, по которой определяют все сенситометрические

параметры фотоматериала.

полезный интервал экспозиций - (Lg) вычисляют по формуле:

Lg = Kc ( N2 - N1 ).

Страницы: 1, 2, 3