/
Text
я 7-
Ш 32
АГАЛЬНИЙ
КУРС “ М. ШДХРОВД
ФОТОГРАФІЇ
ЗАГАЛЬН И Й
КУРС М. М. ШАХРОВА
ФОТОГРАФИ
Допущено Міністерством ви¬
щої і середньої спеціальної
освіти УРСР як навчальний
посібник для учнів технікумів
N
ВИДАВНИЦТВО «ВИЩА ШКОЛА* КИЇВ - 1972
77
Ш32
УДК 77 (07)
Общий курс фотографии. Шахрова М. М. «Вища
школа», 1972, с. 212. (на украинском язьіке).
Книга знакомит читателей с изготовлением различннх фо-
тографических материалов, их строением и способами сен-
ситометрических испитаний. В ней описаньї основная оте-
чественная фотоаппаратура, ее применение, наиболее рас-
пространенньїе видьі фотографической сьемки, химизм
негативного и позитивного процессов и применяемая при
зтом рецептура обрабатьівающих растворов. Большое
внимание уделено рассмотрению процессов цветной фо¬
тографии.
Книга является учебньїм пособием для учащихся средних
специальньїх учебньїх заведений. Может бнть полезной
широкому кругу фотолюбителей.
Табл. 18. Илл. 99. Библ. 20.
Редакція літератури з харчової і легкої промисловості та
торгівлі.
Зав. редакцією С, К. Деревець
Шахрова Мария Михайловнк л
ОБЩИН КУРС ФОТОГРА<ЙИИ ■ *'■ |
(на украинском язьіке) л '' t
Издательство «Вища школа» * ^ *
Редактор Д. М. Косніцер, О. Ф. Зеленецька
Літредактор О. П. Ковальчук
Обкладинка художника М. С. Блажкевич
Художній редактор Ю. П. Щепкін
Технічний редактор Г. Д. Новик
Коректор В. В. Терещенко
Здано до набору 6.IV 1972 р. Підписано до друку 4.VII 1972 р.
Формат паперу 60х90*/іб- Папір друк. № 1. Друк. арк. 13,25. Обл.
видавн. арк. 15,46. Тираж 31 500. Видавн. № 559. БФ 06921. Ціна
66 коп. Зам. № 2—769.
Видавництво «Вища школа» Київ-54, Гоголівська 7 ЗТПНЛ, 1972,
поз. 128
Київський поліграфічний комбінат Комітету по пресі при Раді
Міністрів УРСР, вул. Довженка, 3.
3—21—2
128—72
ВСТУП
Нині фотографія — це широка галузь науки, яка вивчає способи
утворення зображень предметів навколишнього світу дією світла на
спеціальні світлочутливі шари з їх дальшою хіміко-фотографічною
обробкою.
У перекладі з грецької мови слово «фотографія» означає світлопис
(фото — світло, графо — пишу). Ось чому фотографію в Росії спочатку
називали світлописом.
§ 1. ОСОБЛИВОСТІ ФОТОГРАФІЧНОГО ПРОЦЕСУ
Фотографічний процес має ряд особливостей, які сприяли тому, що він
став одним з найважливіших засобів наукового дослідження майже
в усіх галузях науки і техніки.
Першою характерною особливістю фотографічного процесу є аку-
мулююча властивість фотоматеріалів, тобто здатність їх нагромаджу¬
вати променисту енергію. Під дією світла в чутливому шарі фотомате¬
ріалу відбувається фотохімічна реакція. Коли доступ світла на фотошар
припиняється, результат його дії зберігається у вигляді так званого
прихованого (невидимого для ока) зображення.
Друга особливість полягає в спектральній універсальності фотогра¬
фічних шарів. Різні приймачі променистої енергії по-різному реагують
на дію випромінювання з різною довжиною хвилі. Людське око сприй¬
має проміння, довжина хвилі я кого перебуває в межах в ід 400 до760лш/с.
Око — особливий спектрально-вибірний приймач променистої енергії.
Різні фотоелементи сприймають також лише певну частину спектра.
Фотографічному шару властива спектральна універсальність, тобто
він сприймає не тільки все видиме проміння, а й інфрачервоне, ультра¬
фіолетове та рентгенівське. Отже, на фотографічному шарі можна за¬
фіксувати такі явища, які не може побачити людське око.
Третя особливість фотографічного процесу та, що він дає можливість
дістати геометрично точне зображення знятого предмета. Завдяки
цій особливості фотографія стала дуже цінним засобом вимірювальної
техніки.
Четверта особливість — документальність фотографічного процесу,
яка полягає в тому, що результат дії світла зберігається.
П’ята особливість — це можливість розмножувати зображення
практично в необмеженій кількості.
§ 2. ОСНОВНІ ПЕРІОДИ РОЗВИТКУ ФОТОГРАФІЇ
Щоб мати фотографічне зображення будь-якого предмета, треба одер¬
жати насамперед його оптичне (світлове) зображення на світлочутли¬
вому фотоматеріал^ Перше оптичне зображення діставали за допомо¬
гою камери-обскури, яку художники ще з давніх-давен застосовували
для зарисовування розміщених перед нею предметів.
З
Явище, покладене в основу дії камери-обскури, полягає в тому,
що коли в одній із стін темної кімнати зробити невеликий отвір,
то на протилежній її стіні або на спеціальному екрані утвориться
зображення предметів, розміщених перед отвором. Зображення вихо¬
дить перевернутим і тим більшим, чим більшою була відстань від отвору
до протилежної стіни. Щоб дістати зображення чіткіше і яскравіше,
отвір у камері замінили^спочатку лінзою, а згодом і комбінацією лінз.
До винайдення фотографії камеру-обскуру застосовували у. вигляді
ящика, в принципі схожого на сучасний фотоапарат «ФК». Після
того, як було одержано досконале зображення в камері-обскурі, поча¬
ли робити спроби хімічно закріпити його.
Ще в середні віки знали про світлочутливість азотнокислого сріб¬
ла (ляпісу). У XVI ст. було виявлено, що рогове срібло (плавлене хло¬
ристе срібло), яке залягає під землею, також чутливе до світла.
У 1725 р. російський хімік-любитель Бестужев-Рюмін відкрив світ¬
лочутливість хлорного заліза, розчин якого змінював колір під дією
світла внаслідок перетворення його в хлористе залізо.
У 1727 р. німецький вчений Шульце встановив, що солі срібла під
дією світла темнішають. Крім того, він виявив, що різне за спектраль¬
ним складом проміння світла впливає на солі срібла по-різному. Вчений
помітив також, що найшвидше солі срібла змінюють своє забарвлення
у фіолетовому промінні.
Досліди Шульце повторили і продовжили англійські вчені Ведж¬
вуд і Деві. Вони одержали на папері, покритому азотнокислим сріблом,
зображення листя дерев, крилець комах. Але це зображення треба було
зберігати в темному місці, оскільки вчені ще не знали способу закріпи¬
ти його, тобто розчинити азотнокисле срібло, яке не було піддане дії
світла. У результаті дослідів Деві дійшов висновку, що хлористе сріб¬
ло світлочутливіше, ніж азотнокисле.
Здатність галогенідів срібла розчинятися в розчині сіркувати¬
стокислого натрію відкрив у 1819 р. англійський астроном Гер-
шель.
Перше стійке зображення дістав за допомогою світла француз
Нісефор Н’єпс. Як світлочутливу речовину він застосовував для цього
асфальт. У своєму методі Нісефор Н’єпс використав те явище, що ас¬
фальт, зазнаючи дії світла, втрачає здатність розчинятися. Якщо роз¬
чин асфальту в лавандовому маслі нанести на металеву пластинку і
після його підсихання накласти на пластинку напівпрозорий малюнок,
піддавши його дії світла, то в тих місцях, де світло подіяло, асфальт
втрачає здатність розчинятися. Таку пластинку після експонування
занурювали в лавандове масло, внаслідок чого на тих ділянках, де
світло не подіяло, асфальт повністю розчинявся і металева поверхня
оголювалась. При наступній обробці поверхні пластинки азотною кис¬
лотою метал у місцях, не захищених асфальтом, частково розчинявся
і після зняття асфальту на пластинці залишалося рельєфне зображення
малюнка, з якого за допомогою друкарського преса можна було вигото¬
вити відбитки. Н’епс діставав такі рельєфні зображення, використовую¬
чи асфальтові пластинки в камері-обскурі. Цей спосіб він назвав геліо¬
графією і опублікував його в 1837 р. Але геліографія, як чисто фото¬
графічний спосіб, не набула застосування через малу світлочутливість
4
асфальтового шару. Щоб дістати задовільне фотографічне зображення,
навіть при найкращому освітленні потрібна була дуже тривала видерж¬
ка — близько кількох годин.
Згодом англієць Талбот і француз Дагерр майже одночасно і неза¬
лежно один від одного використали як світлочутливу речовину гало¬
генні солі срібла. Талбот продовжив роботи Веджвуда і Деві. На хло-
росрібному папері він діставав контактним способом відбитки креслень,
листків і на відміну від своїх попередників ці зображення закріплював
обробкою їх у розчині кухонної солі, яка розчиняла хлористе срібло,
що не зазнало дії світла.
Перший період фотографії розпочався з практичного способу фото¬
графування на солях срібла, який винайшов Дагерр. Офіційною датою
винайдення фотографії вважається 1839 р. 7 січня цього року знамени¬
тий французький вчений Араго на засіданні Паризької Академії наук
доповів про відкриття Дагерра. Свій спосіб Дагерр назвав дагероти¬
пією. Дагеротипний спосіб одержання фотографічного зображення по¬
лягає в тому, що поліровану срібну чи мідну посріблену пластинку в
темряві піддають дії пари йоду. Для цього посудину з кристалічним
йодом поміщали під пластинкою, перевернутою полірованим боком
донизу, і підігрівали. При цьому йод сублімувався і, реагуючи з сріб-
ною поверхнею пластинки, утворював тонкий шар йодистого срібла:
2Ag + 12 = 2AgI.
Це йодисте срібло і було світлочутливою речовиною дагеротипної
пластинки. На готову пластинку в камері-обскурі діяли світлом,
тобто робили фотозйомку. Під дією світла йодисте срібло перетворю¬
валось у металеве, і на пластинці виходило ледве помітне зображення
сфотографованого предмета. Це зображення проявляли парою ртуті.
У тих місцях, де діяло світло, утворювалося металеве срібло, яке,
поєднуючись з ртуттю, утворювало амальгаму срібла — речовину бі¬
лого кольору. Закріплювали зображення обробкою його в розчині
кухонної солі (згодом Дагерр почав використовувати тіосульфат нат¬
рію). У тих місцях пластинки, де світло не подіяло, йодисте срібло
розчинялося і срібна поверхня оголювалася. Поєднання відтінків
амальгами срібла і срібної поверхні, яка при певному куті падіння
світла має темний вигляд, і утворювало зображення. При дагеротип¬
ному способі на металі виходило позитивне зображення в одному при¬
мірнику. Недоліком цього способу була мала світлочутливість пла¬
стинок, а також те, що зображення діставали в одному примірнику.
Другим основним періодом розвитку фотографії був мокроколодій-
ний процес. Його відкрив англієць Арчер і опублікував у 1851 р.
У цьому процесі як прозору речовину використовували нітроцелюлозу
(колоксилін), яку одержують при обробці целюлози азотною кислотою.
Розчин нітроцелюлози в спирто-ефірній суміші (1:1) називається
колодієм. Він являє собою в’язку, майже безбарвну рідину. У коло¬
дій вводили спиртовий розчин йодистих і бромистих солей. Йодований
колодій тонким шаром наносили на скляну пластинку, яку відразу ж
занурювали в розчин азотнокислого срібла. На поверхні пластинки
внаслідок хімічних реакцій утворювалися галогеніди срібла і, крім
того, залишався надлишок азотнокислого срібла. Після виготовлення
5
мокру пластинку експонували у фотоапараті і на її поверхні утворю¬
валися зародки фотографічного зображення. Проявляли пластинку в
розчині сульфату закисного заліза FeS04, у результаті чого азотно¬
кисле срібло відновлювалося до металевого, я ке відкладалося на зарод¬
ках прихованого зображення. Приховане зображення перетворювало¬
ся у видиме. Після фіксування в розчині тіосульфату натрію, проми¬
вання і сушіння виходило негативне зображення на прозорій підкла-
динці, з якого вже можгіа було робити позитивні копії.
Мокроколодійний процес має ряд переваг перед дагеротипним.
Світлочутливість мокроколодійних пластинок вища, ніж дагеротип¬
них, а зображення тут виходить негативне; отже, з нього можна ді¬
стати будь-яку кількість копій. Недоліком цього способу є те, що пла¬
стинку треба використовувати мокрою, відразу ж після виготовлення,
бо колодій, якщо він висохне, стане зовсім непроникним для обробляю¬
чих розчинів. Тому при зйомці треба мати громіздке устаткування,
а фотозйомку можна провадити тільки в павільйоні. Але завдяки тому,
що такі пластинки мають велику роздільну здатність, мокроколодій¬
ний процес ще й досі іноді застосовують у поліграфії.
Третім основним періодом розвитку фотографії є спосіб одержання
фотографічного зображення на сухих желатинових шарах. Цей спосіб,
який набув широкого застосування в наш час, відкрив англійський
фотолюбитель Медокс. До водяного желатинового розчину він добав¬
ляв розчин азотнокислого срібла та бромистої солі і покривав ним
скляну пластинку. У желатиновому середовищі бромисте срібло,
що утворилося, було в завислому стані. Після покриття пластинку ви¬
сушували. Застосування желатину привело до різкого підвищення
світлочутливості галогенного срібла. Крім того, висушений желатино¬
вий шар має здатність набухати в обробляючих розчинах і ставати для
них проникним. Цей спосіб був опублікований у 1871 р.
§ 3. РОЗВИТОК ФОТОГРАФІЇ В НАШІЙ КРАТНІ
Початок розвитку фотографії в Росії припадає на 1839 р. Після опублі¬
кування дагеротипного способу в Москві відкрилася майстерня Во-
керга для виготовлення камер-обскур.
Першими російськими фотографами, які швидко оволоділи спосо¬
бом дагеротипії і потім удосконалили його, були С. Л. Левицький та
А. Ф. Греков.
} С. Л. Левицький відкрив першу в Росії фотографію. Як світлочут¬
ливу речовину він застосовував бромисте срібло і цим самим значно під¬
вищив світлочутливість дагеротипних пластинок. На Всесвітній вистав¬
ці в Парижі за свої дагеротипні знімки Левицький був нагороджений
золотою медаллю — першою медаллю за фотографічні роботи. Згодом
він швидко оволодів мокроколодійним процесом і зробив портрети ряду
письменників, у тому числі груповий портрет Л. Толстого, Тургенєва,
Гончарова, Григоровича, Островського та Дружиніна. Левицький ба¬
гато зробив для вдосконалення техніки фотографії. Він винайшов
фотокамеру з міхом, що складається, застосував електричне освітлення
для портретної зйомки, запровадив у практику ретуш негативів.
А. Ф. Греков, займаючись дагеротипією, розробив спосіб фотогра¬
6
фування на світлочутливому папері і рецепти хімічних сполук, які
дають ^можливість надавати зображенню різних тонів.
1880 р. І. В. Болдирєв, який провів значну роботу по вдоскона¬
ленню фотографічних об’єктивів, винайшов гнучку основу фотоплів¬
ки замість скла, що легко б’ється, а в 1883 р. С. А. Юрковський ви¬
найшов і виготовив шторно-щілинний затвор.
|^У Росії було багато винахідників, які внесли великий вклад в удо¬
сконалення фотографічних апаратів та фотографічних процесів. Одним
з них був В. І. Срезневський (1849—1937). У 1879 р. разом з Менделє¬
євим, Варнерке, Шишкіним він заснував V фотографічний відділ Ро¬
сійського технічного товариства в Петербурзі, де були організовані
курси фотографів. В. І. Срезневський винайшов перший російський
фотоапарат, матеріали для фотографування з повітря, для зйомки за¬
темнень, а також підводних зйомок.
уТнакше розвивалися оптико-механічна та фотохімічна промисловос¬
ті. До Великої Жовтневої соціалістичної революції в Росії існували
тільки кустарні майстерні. Тому все фотографічне обладнання, фото¬
матеріал та хімікати для фотографії завозили з-за кордону. У перші
роки Радянської влади у нас були побудовані заводи, які виробляли
фотообладнання і фотооб’єктиви, а також великі фабрики для вироб¬
ництва фотоматеріалів та хімікатів.
Тепер провадиться велика науково-дослідна робота в ряді інститу¬
тів, провідними з яких є Державний оптичний інститут (ДОІ) у Ленін¬
граді та Науково-дослідний кінофотоінститут (НДКФІ) у Москві.
Роботи цих інститутів провадяться в двох напрямах:
1) по удосконаленню конструкції фотоапаратів і фотографічної
оптики;
2) по поліпшенню фотографічної якості сучасних світлочутливих
матеріалів, удосконаленню способів їх використання та хіміко-фото-
графічної обробки.
§ 4. ЗАСТОСУВАННЯ ФОТОГРАФІЇ
Фотографію широко застосовують у найрізноманітніших галузях люд¬
ської діяльності. На основі фотографії великого розвитку набула ілю-
страційна поліграфія. Основним процесом виготовлення друкарських
форм для друкування ілюстрацій у книгах, журналах і газетах є ре¬
продукційна фотографія.
Кінематографія — ця широка галузь науки, техніки і кіномистец¬
тву—зобов’язана своїм виникненням також фотографії.
^існують такі види фотографії, як аерофотографія, що займається
фотографуванням земної поверхні з великих висот; астрофотографія,
яка займається фотографуванням астрономічних об’єктів; космічна,
судова, медична фотографія; мікрофотографія; макрофотографія
та ін.
У деяких галузях науки фотографія — єдиний спЬсіб дослідження.
Це — фотографічна реєстрація миттєвих явдщ, фіксація надзвичайно
складних фізичних і хімічних процесів тощоВеличезну роль відіграє
фотографія в атомній і ядерній фізиці. Фотографічний метод досліджен¬
ня застосовують тепер майже в усіх галузях науки і техніки.
7
§ 5. СХЕМА ФОТОГРАФІЧНОГО ПРОЦЕСУ
НА ГАЛОГЕНІДОСРІБНИХ СУХИХ ЖЕЛАТИНОВИХ ШАРАХ
Схема фотографічного процесу на галогенідосрібних желатинових ша¬
рах складається з таких стадій:
1) зйомки; 2) негативного процесу; 3) позитивного процесу.
Процес зйомки, *у*свою чергу, складається з таких стадій: 1) підго¬
товки до зйомки; 2) одержання дійсного оптичного (світлобого) зобра¬
ження предметів на світлочутливому шарі фотоматеріалу за допомогою
системи лінз об’єктива фотоапарата; 3) експонування шару одержаним
оптичним зображенням.
За процесом зйомки йде негативний процес. Він складається з таких
стадій:
1) проявлення світлочутливого шару — хімічної дії на експоно¬
ваний шар проявним розчином, в результаті чого приховане зображен¬
ня стає видимим, негативним, яке складається з дуже дрібних части¬
нок металевого срібла; 2) фіксування — дальшої хімічної обробки
проявленого зображення, в процесі якої закріплюється негативне
срібне зображення і фотошар перестає бути чутливим до дії світла;
3) видалення продуктів реакції хімічної обробки шару промиванням
його водою; 4) сушіння шару.
Одержане первинне зображення — негатив — істотно відрізняєть¬
ся за своїм характером від об’єкта зйомки тим, що яскраві ділянки
об’єкта зйомки на негативному зображенні виходять темними, непро¬
зорими, а менш яскраві — світлими. Негатив призначений для одер¬
жання вторинного зображення — позитива.
Позитивний процес складається з таких стадій:
1) друкування з негатива — утворення прихованого зображення
в світлочутливому шарі позитивного фотоматеріалу; 2) проявлення;
3) фіксування; 4) промивання і сушіння.
У позитивному зображенні найтемнішим ділянкам негатива, через
які світло слабо діяло на фотопапір, відповідають найсвітліші місця,
а найсвітлішим частинам негатива — найтемніші.
Таким чином, яскраві частини об’єкта зйомки на позитиві вийдуть
світлими, найменш яскраві — найтемнішими, а проміжної яскра¬
вості — проміжними почорніннями.
Розділ І
ФОТОАПАРАТИ І ФОТОГРАФІЧНА ОПТИКА
Будь-який фотографічний апарат складається з світлонепроникного
корпуса, в передній стінці якого міститься фотографічний об’єктив,
а на протилежній — касети з світлочутливим матеріалом.
Залежно від призначення фотоапарати бувають різних розмірів.
Майже всі сучасні фотоапарати мають різноманітні оптичні пристрої,
за допомогою яких дістають різке зображення об’єктів зйомки, меха¬
нізм, який називається затвором і дає можливість відкривати доступ
світлу до фотоматеріалу протягом певного часу, а також транспортую¬
чий механізм для фотоплівки.
§ 1. ПРОЦЕС УТВОРЕННЯ ОПТИЧНОГО ЗОБРАЖЕННЯ
У ФОТОАПАРАТІ
Основною складовою частиною фотоапарата є об’єктив, за допомогою
якого на світлочутливому матеріалі дістають оптичне (світлове) зобра¬
ження предметів, розташованих перед фотоапаратом.
Рис. 1. Типи сферичних лінз: Рис. 2. Основні елементи двоопуклої
а — двоопуклі; б — плоско-опуклі; в— ЛІНЗИ,
угнуто-опуклі; г — двовгнуті; д —
плоско-угнуті; е — опукло-угнуті.
Сучасний складний фотографічний об’єктив складається з ряду
спеціально дібраних лінз, які вміщені в оправу і мають спільну головну
оптичну вісь.
Лінзою називається оптичне скло, обмежене двома сферичними
(кульовими) поверхнями або однією сферичною, а другою плоскою
поверхнею. Сферичні поверхні лінз можуть бути опуклими або угнути¬
ми, мати різний радіус кривизни. Існує шість типів лінз (рис. 1).
Лінзи перших трьох типів стовщуються до середини. Вони називають¬
ся позитивними, або збиральними (збирають пучок проміння, що падає
на їх поверхню).
У лінз інших трьох типів середина тонша, ніж краї. Вони назива¬
ються негативними, або розсіювальними, лінзами (розсіюють пучок про¬
міння, що па^ає на них).
На рис. 2 показані основні елементи двоопуклої лінзи. Радіуси сфе¬
ричних поверхонь лінз і R2 називаються радіусами кривизни лінзи.
Точки С, і С2 — центри сферичних поверхонь, що обмежують лінзу,—
9
називаються центрами кривизни. Пряма CjCg, яка з’єднує центри кри¬
визни, називається головною оптичною віссю лінзи. Точки А і Б, в яких
головна оптична вісь перетинається з поверхнями лінз, називаються
вершинами лінзи.
Однією з основних характеристик лінзи є її фокусна відстань.
Якщо на позитивну лінзу спрямувати пучок паралельних променів,
то після виходу з лінзи вони перетнуться на її головній оптичній осі
м
Рис. 3. Головна фокусна відстань збиральної лінзи.
в точці F (рис. 3). Точка F називається головним фокусом лінзи. Пло¬
щина MNy що проходить через головний фокус перпендикулярно до
головної оптичної осі, називається головною фокальною площиною.
Кожна збиральна лінза має два головні фокуси, розміщені по обидва
боки від лінзи. Фокус, розміщений ліворуч від лінзи, називається
Рис. 4. Залежність фокусної відстані від радіуса кривизни поверхонь лінз.
переднім фокусом, а простір перед лінзою — предметним простором;
тут розташовуються предмети, зображення яких треба одержати.
Фокус, розміщений праворуч від лінзи, називається заднім фокусом,
а відповідний простір — простором зображення. Тут розташовується
дійсне зображення предметів. Відстань / від оптичного центра лінзи
до головного фокуса називається головною фокусною (або просто фо¬
кусною) відстанню лінзи.
Будь-яка лінза має передню і задню фокусні відстані, рівні між со¬
бою і сталі для кожної лінзи. Величина головної фокусної відстані за¬
лежить від показника заломлення скла, з якого виготовлено лінзу,
та радіуса кривизни її поверхонь. Чим більший показник заломлення
скла і менший радіус кривизни двоопуклої лінзи, тим сильніше вона
заломлює проміння, тим коротша її головна фокусна відстань (рис. 4).
Процес утворення оптичного зображення у фотоапараті можна
простежити на прикладі простої лінзи. Для побудови такого зображен¬
10
а
ня немає потреби показувати хід променів з усіх точок предмета.
Досить показати їх хід з двох крайніх точок. Зображення решти точок
предмета розмістяться між зображеннями двох знайдених точок.
Щоб дістати зображення будь-якої точки об’єкта, треба знайти точ¬
ку перетину хоча б двох променів. Для спрощення побудови звичайно
беруть такі промені, хід яких відомий. Такими променями можуть бути:
один, що йде паралельно головній оптичній осі (вийшовши з лінзи,
він пройде через головний фокус), а другий, що проходить через центри
лінз без заломлення (та¬
кий спосіб застосовують Аг^=——— /L-V^ &
при досить тонкій лінзі).
Другим можна взяти та¬
кож промінь, що прохо¬
дить через головний фо¬
кус лінзи. При виході*з
неї він пройде паралель¬
но головній оптичній осі.
На рис. 5 показані
такі випадки одержання
зображення предмета,
розташованого на різній
відстані від лінзи.
1. Предмет розташо¬
ваний на відстані, біль¬
шій за подвійну фокусну
відстань лінзи (рис. 5, а).
Зображення його буде
перевернуте, зменшене
і розміщене між голов¬
ною і подвійною фокус¬
ною відстанню лінзи;
випадок характерний
для звичайної фотографі¬
чної зйомки (зйомка пор¬
трета, пейзажу, архітек¬
тури).
2. Предмет розташо¬
ваний від лінзи на від¬
стані, яка дорівнює її
подвійній фокусній від¬
стані (рис. 5, б). У цьо¬
му випадку зображення
буде перевернуте, його розмір дорівнюватиме розміру предмета, і воно
буде розміщене також на відстані, яка дорівнює подвійній фокусній
відстані. Такий випадок характерний для фотографічної зйомки в на¬
туральну величину (репродукція схем, креслень і т. д.).
3. Предмет розташований між подвійною і головною фокусною від¬
станню (рис. 5, в). При цьому зображення буде збільшене і розмістить¬
ся за подвійною фокусною відстанню. Такий спосіб застосовують
тоді, коли треба мати зображення більше за оригінал.
Рис. 5. Різні випадки утворення зображення за
допомогою збиральної лінзи.
11
4. Якщо предмет помістити в площині переднього головного фокуса
(рис. 5, г), то промені при виході з лінзи падатимуть паралельним пуч¬
ком і дістати зображення на матовому склі фотоапарата не вдасться.
5. Якщо предмет розташований на відстані, меншій за головну
фокусну відстань лінзи (рис. 5, д), то промені при виході з лінзи пада¬
тимуть розбіжним пучком, і одержати зображення предмета, як і в
попередньому випадну, також неможливо.
§ 2. НЕДОЛІКИ ПРОСТИХ ЛІНЗ
З розглянутих прикладів видно, що проста позитивна лінза дає дійсне
зображення предметів, розташованих перед нею. Але використовувати
її як фотографічний об’єктив недоцільно, оскільки зображення, яке
вона дає, має ряд недоліків: во¬
но не в однаковій мірі різке в
центрі і по краях, прямі лінії
предметів біля країв викривлю¬
ються, навколо зображення ви¬
никає кольорова кайма і т. д. Усе
це спричинене недоліками прсс-
Рис. 6. Сферична аберація. тоу ліНзи, які називаються абера¬
ціями. До них належать сфе¬
рична аберація, кома, хроматична аберація, дисторсія, астигматизм,
кривизна поля зображення.
Сферична аберація полягає в тому, що паралельні промені, які
проходять через краї лінзи (крайові паралельні промені), перетинають
в точці, розміщеній ближче до лінзи, ніж ті промені, які проходять
ближче до оптичної осі лінзи (центральні паралельні промені). У ре¬
зультаті замість зображення точ¬
ки виходить нерізкий світлий
кружок (рис. 6). Сферичну абе¬
рацію можна виправити приєд¬
нанням до збиральної лінзи роз-
сіювальної, яка має протилеж¬
ний характер аберації. Лінзи,
виготовлені з різних сортів скла,
мають відповідні радіуси кривиз¬
ни. При цьому крайові паралель¬
ні промені перетинатимуться В ^ис. 7. Кома,
одній точці з центральними.
Кома — це сферична аберація для паралельного пучка променів,
що падають на лінзу похило до оптичної осі. Ці промені збираються не
в одній точці, а дають пляму у вигляді коми (рис. 7). Усувають її одно¬
часно із сферичною аберацією добором лінз. Об’єктиви, в яких усунуто
кому і сферичну аберацію, називаються апланатами.
Хроматична аберація. Внаслідок того, що промені з різною дов¬
жиною хвилі.мають різний кут заломлення, а будь-яку ділянку лінзи
можна розглядати як призму, то після виходу з лінзи пучок паралель¬
них променів розкладеться на окремі кольорові промені, які зберуться
12
Рис. 8. Хроматична аберація:
— Фокус фіолетового проміння; F4 — фо¬
кус червоного проміння.
в різних точках (рис. 8). Замість зображення точки вийде пляма з рай¬
дужною каймою. Щоб усунути цей недолік, застосовують лінзи з оп¬
тичного скла, з різними показниками заломлення. Збиральну лінзу
виготовляють із скла крон, а розсіювальну — із скла флінт. Об’єктиви,
в яких усунуто хроматичну абе¬
рацію, називають апохроматами.
Дисторсія. Якщо перед прос¬
тою лінзою вмістити діафрагму,
яка обмежує пучок світла, що
проходить крізь неї, то зображен¬
ня квадратної рамки, розташо¬
ваної перед лінзою, матиме боч¬
коподібний вигляд. При встанов¬
ленні діафрагми за лінзою зо¬
браження квадратної ^амки ма¬
тиме подушкоподібний вигляд (рис. 9). Цей недолік усувають засто¬
суванням двох лінз і розміщенням діафрагми між ними.
Астигматизм полягає в тому, що зображення вертикальних і го¬
ризонтальних ліній виходить неоднаково різким. При фокусуванні на
горизонтальні лінії вертикальні
виходять нерізкі, і навпаки, при
фокусуванні на вертикальні лі¬
нії горизонтальні нерізкі. Таку
аберацію усунути найважче.
Щоб запобігти астигматизму, лін¬
зи старанно добирають за кри¬
визною, товщиною і коефіцієн¬
том заломлення. Повітряні про¬
міжки між окремими лінзами
також повинні бути певної вели¬
чини. Об’єктиви, в яких усуне¬
но астигматизм, називаються анастигматами.
Кривизна поля зображення проявляється в тому, що зображення
предметів виходить не плоским, а угнутим, тобто точки перетину про¬
менів, паралельних оптичній осі і похилих до неї, лежать не на площи¬
ні, а на дещо угнутій поверхні
(рис. 10). У результаті при на¬
веденні об’єктива на різкість по
центральній частині предмета
Рис. 9. Дисторсія:
/, 5 — зображення квадрата;
З — діафрагма; 4 — квадрат.
2 — об’єктив;
Рис. 10. Кривизна поля зображення.
зображення його буде нерізке по краях, а при наведенні на різкість
по крайових ділянках — нерізке в центрі.
Отже, із сказаного вище зрозуміло, що одна лінза не може дати
зображення доброї якості. Тому у фотоапаратах використовують об’єк¬
тиви, які складаються з спеціально дібраної системи лінз.
13
$ 3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОТОГРАФІЧНИХ ОБ'ЄКТИВІВ
Сучасний фотографічний об’єктив являє собою складний оптичний
прилад, який дає дійсне зображення фотографованих предметів.
Він складається з ряду спеціально дібраних позитивних і негативних
лінз, які мають одну спільну головну оптичну вісь і вміщені в оправу.
Лінзи фотографічних^об’єктивів виготовляють із спеціального оптично¬
го скла, що має високий ступінь прозорості і однорідності. Від якості
фотооб’єктива залежить якість зображення, яке він дає.
Основними характеристиками об’єктива є: головна фокусна відстань,
світлосила, кут зображення, роздільна здатність, глибина різкості
та робочий відрізок.
Головна фокусна відстань — це відстань від головної (задньої)
точки об’єктива до заднього головного фокуса. Оскільки об’єктив
являє собою збиральну оптичну систему, то в нього, як і в збиральної
лінзи, головна фокусна відстань є величиною сталою. Винятки станов¬
лять об’єктиви із змінною фокусною відстанню. Від величини головної
фокусної відстані об’єктива залежить масштаб зображення, яке він
дає. Масштаб зображення при зніманні з певної відстані буде тим біль¬
ший, чим більша головна фокусна відстань об’єктива.
Фокусна відстань нормального об’єктива приблизно дорівнює діа¬
гоналі кадру, який він дає. У довгофокусних об’єктивів, призначених
для зйомки з далеких відстаней, вона значно більша від діагоналі
кадру, а в короткофокусних — менша.
Величину головної фокусної відстані об’єктива гравірують на його
оправі в сантиметрах або в міліметрах. Її можна змінювати за допомогою
насадкових лінз, які надівають на оправу об’єктива. Позитивна на-
садкова лінза зменшує фокусну відстань, негативна — збільшує.
Світлосилу об’єктива визначають його здатністю давати зображення
певної яскравості. Вона залежить від відносного отвору об’єктива.
Відносний отвір об’єктива — це відношення діаметра діючого отвору
об’єктива до його фокусної відстані. Цю величину виражають, як пра¬
вило, у вигляді дробу. Діючий отвір об’єктива зменшують за допомо¬
гою ірисової діафрагми. Вона складається з кількох серпоподібних
стальних пелюсток, прикріплених до рухомого металевого кільця,
вмонтованого в оправу об’єктива. При обертанні цього кільця пелюст¬
ки плавно повертаються, змінюючи діаметр діючого отвору об’єктива
і зберігаючи при цьому його круглу форму.
Оскільки діафрагма змінює діаметр діючого отвору об’єктива, то
кожному отвору діафрагми відповідає певний відносний отвір. Значен¬
ня відносних отворів при різному ступені діафрагмування нанесені
на шкалу діафрагми, яка міститься на оправі об’єктива.
Прийнято певний стандартний ряд числових значень відносних
отворів: 1 : 1,4; 1 : 2; 1 : 2,8; 1 : 4; 1 : 5,6; 1 : 8; 1 : 11; 1 : 16; 1 : 22;
1 : 32. Цей ряд дібраний так, що з переходом від одного відносного отво¬
ру до сусіднього величина видержки змінюється в два рази. На шкалі
діафрагми проставляють лише знаменник, починаючи з числа, яке від¬
повідає повністю відкритому отвору діафрагми, наприклад, 2; 2,8;
4; 5,6 і т. д.
Світлосила об’єктива прямо пропорційна квадрату діаметра його
14
діючого отвору, бо чим більша площа отвору об’єктива, тим більше
світла надходитиме від фотографованого предмета на світлочутливий
матеріал і, отже, яскравість оптичного зображення буде більша. Але
площа отвору пропорційна квадрату його діаметра
Яскравість оптичного зображення залежить від величини фокусної
відстані. Об’єктив, який має вдвоє більшу фокусну відстань, дає
вдвоє більше за лінійними розмірами і вчетверо більше за площею
зображення. Яскравість оптичного зображення обернено пропорційна
квадрату фокусної відстані. Отже, світлосила об’єктива пропорційна
квадрату його відносного отвору . Щоб дізнатися, у скільки разів
світлосильніший один об’єктив від іншого, треба піднести до квадрата
їх відносні отвори і поділити більше число на менше. Наприклад, в
одного об’єктива відносний отвір 1 : 2, а в другого — 1 : 4,5, визна¬
чаємо, який з них і в скільки разів світлосильніший:
/ 1 / 1 \2 _ 20,25 к
( 2 ) * ( 4,5 ) - 4 - 5‘
Отже, перший об’єктив світлосильніший за другий у 5 раз.
Відносний отвір характеризує світлосилу об’єктива тільки умовно,
оскільки при проходженні світлового потоку через об’єктив частина
його проміння поглинається склом, а частина відбивається і розсію¬
ється поверхнею лінз; через це світловий потік досягає світлочутливо¬
го шару вже ослабленим.
У складних багатолінзових об’єктивах втрати світла досягають 20—
30%. Тому існує поняття ефективної світлосили, тобто світлосили
, помноженої на коефіцієнт пропускання об’єктива Т.
Відбите і розсіяне лінзами об’єктива проміння рівномірно засвічує
світлочутливий шар фотоматеріалу. Розсіяне світло для яскравих
ділянок зображення становить незначний процент, а для слабо освіт¬
лених — дуже великий. Тому світлорозсіяння сильно зменшує конт¬
растність зображення. Щоб зменшити світлорозсіювання, об’єктиви
просвітлюють. Просвітлення полягає в тому, що на поверхню лінз
об’єктива наносять дуже тонку плівку, заломна здатність якої менша,
ніж заломна здатність скла лінз. Просвітлення зменшує кількість
розсіяного світла, яке потрапляє на зображення, скорочує втрати
світла на поверхнях поділу повітря — скло, що підвищує фактичну
світлосилу об’єктива. Коефіцієнт пропускання складних просвітлених
об’єктивів підвищується від 0,6—0,7 до 0,85—0,90, тобто після про¬
світлення об’єктиви пропускають світла на 20—25% більше, ніж до
просвітлення. Із зменшенням світлорозсіювання збільшується контра¬
стність оптичного зображення і негативи виходять більш деталізова¬
ними.
Об’єктиви просвітлюють двома способами — фізичним і хімічним.
За фізичним способом плівку наносять розпилюванням при випарову¬
ванні у вакуумі різних фтористих солей (фтористого кальцію, фтористо¬
го магнію). Така плівка не має великої міцності, а тому її використову¬
ють для просвітлення внутрішніх поверхонь лінз. Хімічним способом
15
просвітлюють зовнішні поверхні лінз. Поверхню скла піддають дії
оцтової кислоти, і плівка утворюється за рахунок зміни структури
дуже тонкого поверхневого шару самого скла. Така плівка дуже
міцна.
Кут зображення об'єктива. Якщо через фотографічний об’єктив
спроектувати зображення предмета на екран, то на ньому воно вийде
нерівномірно освітленим і неоднаково різким (рис. 11). У центральній
частині кола зображення буде різкішим і рівномірніше освітленим,
ніж по краях. Світловий круг, що охоплює видиму частину зображен¬
ня, називається полем зору об’єктива, а кут а, який визначає поле
зору,— кутом зору об’єктива.
Центральна частина поля зору, в межах якої зображення виходить
досить різким і рівномірно освітленим, називається полем різкого зо¬
браження, а відповідний йому кут |3 —
кутом різкого зображення. Поле і кут
різкого зображення визначають фор¬
мат світлочутливого матеріалу, при¬
датний для знімання цим об’єктивом.
Діагональ кадру фотоапарата не по¬
винна бути більшою за діаметр поля
зображення.
Залежно від величини кута і поля
зображення об’єктиви поділяються на
три групи: 1) нормальні — кут зобра¬
ження 45—60°; 2) ширококутні — кут
зображення від 70° і більше; 3) дов-
Рис. 12. Штрихова міра для визна- Г0Ф0КУСНІ “ КУТ зображення від 30° і
чення роздільної здатності об’єк- менше.
тива. Роздільна здатність — це здат¬
ність об’єктива передавати в оп¬
тичному зображенні дуже близько розташовані дрібні деталі об’єкта
зйомки. Вона виражається максимальною кількістю ліній, що розділь¬
но розрізняються в зображенні на відстані 1 мм. Роздільна здатність
в основному залежить від розрахункової точності виготовлення об’єк¬
тива і здебільшого від складу оптичного скла, з якого виготовлені
лінзи.
Щоб підвищити роздільну здатність, до складу скла лінз вводять
окис лантану (рідкісноземельний елемент). Вона підвищується також
при зменшенні відносного отвору об’єктива, досягаючи максимуму при
1 : 11, а далі зменшується.
Визначають роздільну здатність об’єктива за штриховими мірами —
15
випробувальними таблицями (рис. 12), кожний елемент яких скла¬
дається з чотирьох груп штрихів, які проходять у різному напрямку і
віддалені один від одного рівними з ними за шириною проміжками
(цифри на рисунку показують кількість штрихів у групі). Міру зні¬
мають випробовуваним об’єктивом, розглядають при великому збіль¬
шенні і знаходять останню групу штрихів (чотирьох напрямків), у
якій їх ще видно роздільно.
Роздільну здатність об’єктива визначають у центрі і на краях зоб¬
раження. На краях вона завжди менша внаслідок аберацій об’єктива.
Рис. 13. Схема, яка пояснює глибину різко зображуваного
простору.
У технічний паспорт записують два значення роздільної здатності: у
центрі поля зображення і на краях. Зображення міри дістають на фото¬
графічному матеріалі, який також має певну роздільну здатність. То¬
му за допомогою об’єктива визначають роздільну здатність системи
об’єктив — світлочутливий шар, яка завжди нижча від роздільної
здатності кожного компонента, окремо взятого.
Роздільну здатність системи об’єктив — світлочутливий шар на¬
ближено визначають за формулою
i = i j і ,
^сис *об ^ф.м
де Ro6 — кількість ліній на 1 мм, що передає об’єктив;
Яф.м — кількість ліній на 1 мм, що передає фотоматеріал.
1 2 R
Якщо Яф.м = Ro6 = R, то; /?сис = -у , тобто якщо
роздільні здатності обох компонентів між собою рівні, то роздільна
здатність системи дорівнюватиме половині роздільної здатності кож¬
ного з них.
Нехай роздільна здатність об’єктива Ro6 = 50 лін/мм, а фотома-
1115
теріалу #ф.м = 200 лін/мм-, тоді^ = 50 + Іоо = "200 ’звідки #сиС=
— 40 лін/мм.
Якщо /?об= 200 лін/мм і Яф.м = 200 лін/мм, то^;:= 200 + 200 ^
= , звідки RCitc = 100 лін/мм.
З наведених прикладів видно, що роздільна здатність системи
завжди нижча від роздільної здатності кожного з компонентів і ви¬
сока роздільна здатність одного з них не може бути використана пов¬
ністю при низькій роздільній здатності іншого.
17
Глибина різкості — це здатність об’єктива давати досить різке
зображення предметів, розташованих на різних відстанях від нього.
Якщо треба дістати зображення трьох точок, розміщених на неоднако¬
вій відстані від об’єктива, і якщо наведення на різкість здійснювали
по точці А (рис. 13), то зображення її буде різким, а зображення точок
В і С — нерізким, тобто замість зображень точок будуть кружки.
Людське око допускає деяку нерізкість. І якщо діаметр кружка неріз-
КОСТІ буде не більшим 0,1 ММу то око бачитиме його як точку. Отже,
зображення предметів, розташованих
на деякій відстані один від одного,
на фотоматеріалі виходить для ока
різким.
Глибина різкості об’єктива зале¬
жить від ряду факторів. Вона тим
більша, чим менший отвір діафрагми.
На глибину різкості об’єктива впли¬
ває і величина його головної фокус¬
ної відстані і відстані від об’єктива до
предмета, по якому визначають різ¬
кість. Вона тим більша, чим менша
головна фокусна відстань об’єктива і
чим далі лежить площина наведення
на різкість.
Для визначення глибини різкості об’єктиви, як правило, мають спе¬
ціальну шкалу (рис. 14). Вона складається з шкали відстаней до пред¬
мета зйомки і шкали з рискою, по обидва боки від якої нанесені однако¬
ві значення діафрагм. Після наведення об’єктива на різкість риску
ставлять проти відстані до площини наведення. Проти двох однакових
значень діафрагми по обидва боки від риски знаходять передню і зад¬
ню межі різко зображуваного простору. На рисунку площина наве¬
дення розміщена від об’єктива на відстані 4,5 м, глибина різко зобра¬
жуваного простору при діафрагмі 4 буде від 3,6 до 6,5 м, тобто зобра¬
ження есіх предметів, розташованих від об’єктива в межах 3,5—6,5м>
буде різким, а при діафрагмі 8 — від 3 до 10 м.
Робочий відрізок об'єктива — це відстань від торцевої площини йо¬
го оправи, яка прилягає до кільця камери, до фокальної площини
(площини, в якій розміщено зображення). Точність роботи об’єктива
здебільшого залежить від збігу його робочого відрізка з глибиною
фотоапарата. Допустимі розходження лежать у межах 0,02—0,05 мм.
Робочий відрізок є основною величиною, яку беруть до уваги, вибираю¬
чи змінні об’єктиви.
§ 4. ТИПИ ФОТОГРАФІЧНИХ ОБ’ЄКТИВІВ
Найпростішим фотографічним об’єктивом є проста збиральна лінза.
Серед одиночних лінз найменш виражені аберації має меніск, тобто
угнуто-опукла лінза (рис. 15, а). Першим об’єктивом був однолінзовий
меніск, який називається моноклем.
Монокль — цем’якорисуючий об’єктив, і його іноді використовують
фотсграфи-портретисти для виготовлення художніх портретів.
22 16 11 8 5,6 4
__L—J_—І .J—П І L
2,6
> 16 11 6 5,6 4 2 Y 2 4 5,6 6 11 16 22 ,
І
\І,1 Z 2,5 У 4 5 7 10 20е
Рис. 14. Шкала глибини різкості
на оправі об’єктива.
18
Згодом почали використовувати більш складні об’єктиви, такі як
ахромат, перископ та апланат.
Ахромат складається з двох склеєних між собою лінз — збираль¬
ної і розсіювальної, виготовлених з різних сортів скла (рис. 15, б).
Практично ахромат не має хроматичної аберації, а при відносному
отворі 1:9— 1:11 — і астигматизму. У цих об’єктивах дуже вираже-
на дисторсія, тому їх не застосовують.
Рис. 15. Типи фотографічних об’єктивів.
Перископ (рис. 15, в) складається з двох позитивних менісків і діа¬
фрагми, розміщеної між ними, завдяки чому в ньому усунена дистор¬
сія, а всі інші аберації збереглися.
Апланат (рис. 15, г) складається з двох симетрично розміщених
ахроматів. У ньому немає дисторсії, сферичної та хроматичної аберацій.
Такий об’єктив має лише астигматизм.
Всі перелічені об’єктиви становлять одну загальну групу астигма¬
тів, оскільки всім їм здебільшого властивий астигматизм і пов’язана
з ним кривизна поля зображення.
Об’єктив, в якому виправлені аберації, у тому числі й астигматизм,
дістав назву анастигмат. Він є основним типом сучасних фотооб’єкти¬
вів. Анастигмати бувають найрізноманітніших конструкцій, з різною
кількістю лінз, по-різному розміщених відносно діафрагми; лінзи
можуть бути склеєні між собою всі або частково і розділені повітряни¬
ми проміжками. На рис. 15, д, е показані схеми двох поширених
вітчизняних анастигматів: чотирилінзового «Индустара» і шестилінзо-
вого «Юпитера-8».
§ 6. КЛАСИФІКАЦІЯ ОБ’ЄКТИВІВ
Залежно від призначення об’єктиви виготовляють з різними фокусними
відстанями і кутами зображення, а також різної світлосили.
Для звичайних фотографічних робіт випускають так звані нормаль¬
ні об’єктиви. їх фокусна відстань приблизно дорівнює діагоналі кадру,
«
г
д
в
19
(табл. 1), а кут зображення лежить у межах 45—60°. Світлосила таких
об’єктивів різна. Відносні отвори досягають 1; 1,5.
Об’єктиви, призначені для знімання предметів великих розмірів
з малої відстані (архітектурні зйомки, зйомки всередині приміщення),
називаються ширококутними. їх фокусна відстань значно менша від
діагоналі кадру, а кут зображення більший, ніж у нормальних об’єк¬
тивів. Найбільшого поширення набули ширококутні об’єктиви з ку¬
том зображення 70—75°; деякі об’єктиви мають кут зображення до
120°. Ширококутні об’єктиви дають перс¬
пективні викривлення, які особливо поміт¬
ні на круглих і циліндричних предметах;
вони викривлюють предмети, розташовані
на краю поля, зменшують віддалені плани
і освітленість по краях кадру.
Довгофокусні об’єктиви — це такі, в
яких фокусна відстань щонайменше в 1,5
раза більша від діагоналі кадру, а кут зоб¬
раження не перевищує 28—30°. Порівняно
з нормальними об’єктивами довгофокусні
мають меншу глибину різкості і при зніман¬
ні з тієї самої відстані дають зображення
більшого масштабу. Завдяки цим власти¬
востям вони дуже зручні при портретній
зйомці, тому іноді їх ще називають портретними.
Об’єктиви, призначені для знімання віддалених предметів (птахів,
диких звірів, архітектурних деталей, далеких гір та ін.), називаються
телеоб’єктивами. Вони мають дуже велику фокусну відстань і корот¬
кий робочий відрізок, завдяки чому не потребують великого розтягу
міха камери чи довгої оправи. Зменшення робочого відрізка в них до¬
сягається за рахунок того, що вони складаються з двох систем лінз:
передня збиральна називається телепозитивом, а задня розсіюваль-
на — теленегативом. Телеоб’єктив не передає об’ємності і глибини
простору, наближає задній і передній плани.
Тепер вітчизняна промисловість випускає об’єктиви із змінною фо¬
кусною відстанню. Такий об’єктив може бути водночас нормальним,
довгофокусним і ширококутним. Він повністю замінює набір змінних
об’єктивів і дає можливість плавно змінювати масштаб зображення.
Цей об’єктив являє собою складну багатолінзову оптичну систему.
Зміни фокусної відстані у ньому досягають переміщенням окремих ком¬
понентів оптичної системи. Зміна фокусної відстані відбувається при
збереженні світлосили і фокусування на задану площину. Об’єктиви
із змінною фокусною відстанню випускають для дзеркального фото¬
апарата з центральним затвором «Зенит-6». Це об’єктив «Рубин-1»
з відносним отвором 1 : 2,8 і фокусною відстанню, що змінюється від
37 до 80 мм.
§ в. ОСНОВНІ ВУЗЛИ І МЕХАНІЗМИ ФОТОАПАРАТІВ
Світлонепроникна камера з’єднує об’єктив і касетну частину фотоапа¬
рата. Вона повинна бути зовсім світлонепроникною, щоб не проникало
світло на фотоматеріал.
Таблиця 1
Фокусні відстані нормальних
об’єктивів для фотоапаратів
стандартних форматів, см
Формат фото¬
апарата
Фокусна від¬
стань
2,4 X 3,6
4,5—5,8
6X6
7,5—8
6,9 X 6,5x9
10,5—11
9x12
13,5—15
13X18
21—23
18x24
30—35
20
Фотографічні камери бувають складані і жорстко скріплені. Перші
мають міх, який складається, а другі являють собою замкнуту короб¬
ку. Для складальної камери велике значення має максимальний роз¬
тяг міха. Чим більший розтяг міха, тим більше зображення можна
дістати за допомогою цієї камери.
Касетна частина розташована на протилежній від об’єктива стінці
світлонепроникної камери і являє собою касети, у які в цілковитій
темряві вміщують фотоматеріал. Касета захищає його від впливу
світла, тому фотоапарат можна заряджати при світлі.
Касета для фотопластинок являє собою плоску світлонепроникну
коробку з висувною заслінкою. Касети бувають одинарні — розрахо¬
вані на одну пластинку або плоску плівку, і подвійні — розраховані
на дві пластинки або плівки.
Подвійні касети мають всередині світлонепроникну перегородку,
з обох боків якої вміщують пластинки або плоскі плівки, і відповідно
дві заслінки. При заряджанні ці касети вставляють у пази задньої
стінки камери.
Касети для перфорованої 35-міліметрової плівки поділяються на
одно- і двоциліндрові. Перші складаються з одного циліндра, в який
уміщують котушку, на яку намотано 1,65 м перфорованої плівки.
Зарядний кінець плівки пропускають через щілину, розміщену в
бічній стінці циліндра і обклеєну бархатом для захисту плівки від
попадання світла. Зверху і знизу циліндр закривають кришками.
Тепер випускають касети з однією кришкою. Двоциліндрові касети
складаються з двох порожнистих циліндрів, що засовуються один в
одний. Обидва циліндри мають вирізи. У внутрішній циліндр встав¬
ляють котушку з плівкою. Касети такого типу можна використовувати
тільки в апаратах, які мають спеціальний пристрій для відкривання
щілини касети.
Затвор фотоапаратів — це механізм, призначений для точного до¬
зування часу освітлення світлочутливого шару в процесі фотографіч¬
ної зйомки. Час, протягом якого світло діє на фотоматеріал, назива¬
ється видержкою. Затвори поділяються на дві основні групи: централь¬
ні, розміщені або в повітряному проміжку між лінзами об’єктива,
або безпосередньо біля самого фотооб’єктива, і шторні та шторно-
щілинні, розміщені поблизу площини фотоплівки.
Центральні затвори мають форму плоскої круглої коробки, все¬
редині якої міститься анкерний механізм і тонкі металеві пелюстки,
що закривають об’єктив. Кількість пелюсток може бути різна, але, як
правило, вона не перевищує п’яти. Назву «центральні» ці затвори ді¬
стали тому, що відкривають отвір об’єктива від центра до країв, а за¬
кривають у зворотному напрямку — від країв до центра.
Хоча пелюстки центрального затвора рухаються досить швидко,
проте для їх повного відкриття і закриття потрібен певний час. Повний
цикл роботи затвора складається з трьох фаз: фаза відкриття — tb\
фаза повного відкриття — t і фаза закриття затвора — /3. Отже, весь
час роботи затвора Т = tB + t + t3. Цей час можна зобразити у ви¬
гляді графіка (рис. 16), де на горизонтальній осі відкладають час,
а на вертикальній — ступінь відкриття затвора в процентах до повного
ііідкриття.
21
Прямокутник AA'D'D графічно зображує цикл роботи ідеального
затвора, в якому не затрачається час на рух пелюсток, а коефіцієнт
його корисної дії дорівнює 100%. Трапеція ABCD являє собою гра¬
фічне зображення циклу роботи реального затвора. Відношення площі
трапеції до площі прямокутника становить коефіцієнт корисної дії
(к. к. д.) затвора, який у центральних затворах дорівнює в середньому
60—80%.
Недоліки центральних затворів:
1) досить незначна мінімальна видержка -g—- сек (у деяких япон¬
ських моделей гравірують проте практично її досягають рідко)
не дає можливості фотографувати предмети, які швидко рухаються,
тому що утворюється зсув зображен¬
ня і, отже, нерізкість деталей;
2) оскільки центральний затвор
здебільшого становить одне ціле з
об’єктивом, то важко застосувати змін¬
ні об’єктиви. Заміна об’єктива вима¬
гає заміни затвора, що ускладнює
систему змінних об’єктивів і значно
підвищує їх вартість.
Щоб позбутися першого недолі¬
ку центральних затворів, тепер по¬
чинають застосовувати електронні центральні затвори. У звичайних
центральних затворах регулювання видержки здійснюють анкерним
регулятором, який затримує на певний час привод пелюсток на фазі
повного відкриття затвора. Механізм електронних затворів має конден¬
сатор, опір (один або кілька), електромагніт і батарейку живлення.
Пелюстки затвора у відкритому положенні утримує протягом заданого
часу електромагніт. Цей час регулюється періодом зарядки конденсато¬
ра за допомогою опору, ввімкненого послідовно. Після зарядки конден¬
сатора до певного рівня подача струму на електромагніт припиняється
і пелюстки закриваються. Завдяки цьому електронні системи мають
ДОСИТЬ ШВИДКУ ДІЮ І ДаЮТЬ МОЖЛИВІСТЬ робити ВИДерЖКу ДО сек
і навіть менше.
Тепер велику увагу приділяють тому, щоб спростити застосування
змінних об’єктивів у фотоапаратах з центральними затворами. В апара¬
тах «Зенит-5» та «Зенит-6» центральний затвор жорстко закріплюють у
камері, а змінні об’єктиви розміщують перед затвором. При такому роз¬
міщенні затвора центральний пучок світла пропускається ним довше,
ніж похилі, що йдуть до країв кадру. Щоб уникнути нерівномірності в
розподілі освітленості кадру, при конструюванні об’єктивів такого типу
враховують ряд особливостей: задня лінза об’єктива повинна мати по¬
рівняно малий діаметр і розміщуватися майже впритул до пелюсток за¬
твора, а ірисова діафрагма повинна бути розміщена ближче до останньої
лінзи об’єктива. Якщо центральний затвор розміщений між лінзами
об'єктива, то можна заміняти передній компонент, тобто ті лінзи,
які розміщені перед пелюстками затвора та ірисовою діафрагмою. Але
цей спосіб не набув поширення. Для об’єктивів з такими затворами за-
2*2
стосовують телескопічні насадки, які зменшують або збільшують фо¬
кусну відстань об’єктива (приблизно в 1,5 раза) при збереженні його
відносного отвору.
Перевагами центральних затворів є: 1) рівномірне освітлення по
всьому кадру; 2) відсутність спотворень при зніманні рухомих об’єк¬
тів; 3) можливість знімання імпульсними лампами при будь-яких ви¬
держках; 4) підвищена стійкість проти температурних коливань.
Шторні і шторно-щілинні затвори складаються з металевої або
матер’яної прогумованої шторки з щілиною або двох шторок, що насу¬
ваються одна на одну. Величину видержки регулюють зміною ширини
щілини і швидкості руху шторок. Коефіцієнт корисної дії шторно-
щілинних затворів досягає 95%.
Недоліками шторно-щілинних затворів є:
1) експонування всієї поверхні кадру відбувається не одночасно
з центру, а поступово від одного краю до другого, що при зйомці пред¬
метів, які швидко рухаються, призводить до деякого викривлення кон¬
турів їх зображення. Щоб зменшити ступінь такого викривлення засто¬
совують різновидність шторного затвора — віяловий. Він зроблений
з двох металевих шторок, кожну з яких утворюють три пелюстки,
що складаються у вигляді віяла. Цей затвор використовується у фото¬
апараті «Киев-10»;
оч « . . .1
2) застосування при зйомці імпульсних ламп лише при видержці ^ —
— W сек' ПРИ К0Р0ТШИХ видержках щілина затвора не повністю від¬
криває кадрове вікно, і частина кадру залишається не експонованою.
3) зміна швидкості руху шторки при коливанні температури.
Перевагами шторно-щілинних затворів є:
1) короткі мінімальні видержки сек^у які дають мож¬
ливість фотографувати швидкорухомі об’єкти;
2) можливість швидкої зміни об’єктивів.
Видошукач — це пристрій до фотоапарата, яким визначають межі
кадру відносно простору, зображуваного об’єктивом. Він допомагає
вибрати найвигіднішу точку зйомки, композиційно побудувати кадр.
Видошукач повинен обмежувати кадр, який точно відповідає тому
кадру, що виходить на фотоматеріалі. Але внаслідок того, що він роз¬
міщений на деякій відстані від об’єктива, спостерігається розбіжність
між межами зображення у видошукачі і межами зображення, проекто¬
ваного об’єктивом на світлочутливий шар. Щоб позбутися цього недо¬
ліку, який називається паралаксом, видошукачі розраховують так,
щоб вони обмежували трохи менший кадр від того, що виходить на не¬
гативі.
Видошукачі поділяють на рамкові і оптичні.
Рамковий видошукач складається з двох прямокутних рамок різно¬
го розміру, розміщених на певній відстані одна від одної (рис. 17, а).
Його установлюють зверху або збоку фотокамери. Розмір великої
рамки дорівнює розміру кадру цієї камери. Спостерігають за об’єк¬
том з боку малої рамки, яку наближають до ока настільки, щоб у про¬
екції сторони обох рамок збігалися. Перевага таких видошукачів
полягає в тому, що фотографувати можна на рівні очей.
23
Оптичні видошукачі, у свою чергу, поділяються на дзеркальні і
телескопічні.
Дзеркальний видошукач складається з двох збиральних лінз і
непрозорого дзеркала (рис. 17, б). Лінзи розміщені під прямим кутом
одна до одної, а дзеркало встановлюють під кутом 45° до оптичних осей
обох лінз. Одна лінза розміщена у вертикальній площині і виконує
роль об’єктива. Зображення, яке дає ця лінза, за допомогою дзеркала
відкидається на другу лінзу, розміщену в горизонтальній площині
і призначену для розглядання зображення.
Основним недоліком дзеркальних видошукачів є те, що вони дають
хоч і яскраве, проте дуже зменшене і дзеркально обернене (справа на¬
ліво) зображення. Крім того, у таких видошукачів зображення спосте¬
рігають зверху; для цього фотоапарат доводиться опускати до рівня
грудей, що іноді призводить до перспективних викривлень.
Телескопічний видошукач (рис. 17, в) складається також з двох
лінз: розсіювальної, яка є об’єктивом, і збиральної, яка є окуляром.
Такий видошукач забезпечує яскраве, зменшене зображення з правиль¬
ним розташуванням сторін і дає змогу вести спостереження на рівні
очей.
Оптичні видошукачі встановлюють у більшості сучасних фотоапа¬
ратів. У нових типів фотоапаратів застосовують також видошукачі
з підсвіченою (світною) обмежувальною рамкою. Часто на рамку на¬
носять ще так звані паралактичні позначки, які показують, куди і
наскільки зсувається обмежуване поле, якщо об’єкт зйомки розташова¬
ний не на «безконечності», а на близькій відстані.
Далекоміри — пристрої, призначені для наведення об’єктива на
різкість. У більшості сучасних фотоапаратів наведення на різкість
здійснюють переміщенням об’єктива вздовж оптичної осі. У павільйон¬
них фотоапаратів на різкість наводять переміщенням касетної частини
апарата.
Точність наведення на різкість у різних за конструкцією фотоапа¬
ратів контролюють по-різному. Утих, які мають матове скло, ступінь
різкості зображення визначають спостереженням за ним на матовому
склі. Якщо на оправі об’єктива нанесена шкала відстаней, то об’єк-
Рис. 17. Типи видошукачів:
а — рамковий; б *— дзеркальний: / — дзеркало; 2 — лінзи; в — теле
скопічний окуляр; 4 — об’єктив.
24
тив установлюють на поділку шкали, яка відповідає відстані до фото¬
графованого предмета. У цьому випадку допускається, як правило,
деяка помилка при визначенні відстані.
Сучасні фотоапарати мають далекоміри, призначені для точного
автоматичного визначення відстані до об’єкта, який знімають, і для
контролю за різкістю зображення. Принцип будови і дії дале¬
коміра показано на рис. 18. Далекомір
складається з двох дзеркал: напівпрозо¬
рого /, яке пропускає приблизно поло¬
вину світла, що на нього падає, і таку
саму кількість відбиває, та встановлено¬
го на певній відстані від нього дзеркала
З, яке може повертатися навколо осі 2.
Спостереження за предметом ведуть че¬
рез напівпрозоре дзеркало#/.
Зображення в оці спостерігача утво¬
рюється двома пучками променів: одним
(/), що пройшов через прозоре дзеркало,
а другим (// або III), який відбило спо¬
чатку дзеркало 3, а потім дзеркало /.
При такому положенні дзеркала З, коли
на нього падає від предмета промінь у
напрямку IIу око спостерігача бачить
два зображення предмета. При повер¬
танні дзеркала І в положення, при яко¬
му промінь піде в напрямку ///, зобра¬
ження предмета в оці спостерігача зіл¬
лється в одне. У цьому випадку об’єктив
буде наведений на різкість. Якщо дале¬
комір має шкалу і стрілку, то при наве- Рис. 18. Принципіальна схема
денні об’єктива на різкість можна визна- далекоміра,
чити відстань до об’єкта зйомки.
Відстань між дзеркалами називається базисом далекоміра. Чим
більший базис далекоміра, тим вища точність його роботи. У сучас¬
них недзеркальних фотоапаратів («ФЗД», «Киев», «Зоркий») застосо¬
вують внутрішньобазні далекоміри. Вони мають два вхідних вікна,
відстань між центрами яких становить базис далекоміра. Щоб визна¬
чити відстань до фотографічного об’єкта, вимірюють кут між променя¬
ми, які з’єднують потрібну точку об’єкта з центрами вхідних вікон
далекоміра. Цей кут називається паралактичним. Його вимірюють су¬
міщенням у полі зору двох видимих зображень. На шкалі далекоміра
нанесені не величини кута, а відстані; а сам далекомір механічно зв’я¬
заний з оправою об’єктива, який автоматично встановлюється на певну
дистанцію.
Далекоміри дзеркальних апаратів об’єднані з дзеркальним видошу¬
качем, і ступінь наведення на різкість оцінюється по матовому склу.
При наведенні об’єктива на різкість по матовому склу можна оцінюва¬
ти ступінь різкості одночасно і в центрі, і на краях кадру. Але таке
наведення вимагає участі не тільки зору, а й пам’яті, тобто треба пам’я¬
тати, яким було зображення при іншому положенні об’єктива — більш
25
чи менш різким. Якщо ж фокусування не змінювати, то, розглядаючи
зображення на матовому склі, не можна твердити, що воно має найкра¬
щу різкість.
Щоб полегшити наведення на різкість, у деяких моделях фотоапа¬
ратів («Старт», «Салют») застосовують фокусувальні клини. У центрі
матового скла роблять невелику заглибину круглої форми, в яку вмі¬
щують два прозорих скляних клини. Частина спостережуваного зо¬
браження розподіляється у межах круга, утвореного клинами і чітко
поділеного пополам. Контури зображення у межах кожного півкруга
збігаються тоді, коли зображення на матовому склі досягає граничної
різкості.
У фотоапараті «Киев-10» для фокусування зображення застосовано
мікрорастр. Цей фокусувальний пристрій розміщений у вигляді круж¬
ка в центральній частині дзеркального видошукача. Мікрорастр являє
собою прозору пластинку, що складається з величезної кількості над¬
звичайно дрібних тригранних призм, орієнтованих у різних площи¬
нах. Зображення на мікрорастрі виходить різким у той момент, коли
площина зображення проходить через вершини призм, у противному
разі відбувається роздвоєння зображення, що сприймається оком не¬
різко. Перевага мікрорастра перед матовим склом полягає в тому,
що спад різкості тут сильніший, ніж на матовомусклі.Мікрорастр дає
можливість швидко й надійно визначати положення площини різкого
зображення.
§ 7. ТИПИ ФОТОАПАРАТІВ
Сучасні фотографічні апарати застосовують у найрізноманітніших га¬
лузях, а тому вони і відзначаються різноманітністю конструктивних
рішень. Фотоапарати класифікують за різними ознаками, але найзруч¬
ніше розподіляти їх на групи за форматом застосовуваного фотомате¬
ріалу. За такою ознакою їх поділяють на павільйонні, середньофор-
матні і малоформатні.
Павільйонні фотоапарати — це складані камери, стаціонарно за¬
кріплені на спеціальному штативі, застосовують їх тільки в павіль¬
йоні; бувають і переносні павільйонні фотоапарати. Стаціонарні виго¬
товляють з форматом кадру від 13 X 18 см до ЗО X 40 см, а перенос¬
ні (складані) — 13 X 18 см і 18 X 24 см. Переносні фотоапарати менш
досконалі, їх використовують, як правило, для документальної та
виїзної зйомок. Основний недолік усіх павільйонних фотоапаратів —
перевернуте зображення, що утруднює композиційну побудову знімка.
Середньоформатні фотоапарати розраховані на котушкову не-
перфоровану плівку з розмірами кадру 6x6 см («Любитель», «Искра»,
«Салют») та 6 X 9 см («Москва»). В основному їх використовують для
виїзних, позапавільйонних зйомок, а в павільйонах такими камерами
фотографують дітей.
Малоформатні фотоапарати — це фотоапарати, розраховані на
35-міліметрову перфоровану плівку з розміром кадру 24 X 36 мм.
їх використовують, здебільшого для позапавільйонних зйомок доку¬
ментального і репортажного характеру. До них належать далекоміри!
(«ФЗД», «Зоркий», «Киев», «Ленинград» та ін.) і дзеркальні («Зенит»,
26
«Старт» та ін.) фотоапарати. Перевага дзеркальних камер полягає в
тому, що зображення, яке утворює знімальний об’єктив, відкидається
дзеркалом у видошукач, і вибір кадру та фокусування зображення від¬
буваються через об’єктив; це дає можливість точно визначити межі
кадру.
Наша промисловість випускає також мініатюрні, стереоскопічні
та панорамні фотоапарати.
Мініатюрні фотоапарати розраховані на 16-міліметрову, а іноді
й вужчу плівку. До них належать фотоапарати типу «Нарцисс». Знач¬
ного поширення вони не набули, оскільки сучасні фотоматеріали ще не
дають можливості діставати з таких малих негативів великі високо¬
якісні відбитки.
Стереоскопічний фотоапарат «Спутник» дає можливість одержува¬
ти стереопари (два знімки з різних точок, що відповідають точкам зору
правого і лівого ока) форматом 6 X 6 см. Він складається з двох з’єд¬
наних камер, вміщених в одному корпусі, з одним спільним дзеркаль¬
ним видошукачем.
Панорамний фотоапарат «Горизонт» розрахований на 35-мілімет-
рову плівку. Цим апаратом знімають на фотоплівці, розміщеній не в
одній площині, а по коловій дузі; об’єктив цього фотоапарата під час
знімання повертається навколо вертикальної осі. Кут зображення па¬
норамних апаратів дорівнює 120°. Такі фотоапарати дають можли¬
вість знімати об’єкти, розташовані на великому просторі, великим
планом.
Спинятися докладніше на будові окремих моделей фотоапаратів
немає потреби, оскільки останнім часом випущено багато спеціальної
літератури з питань будови й ремонту фотоапаратів.
Р о з д і л II
ФОТОХІМІЧНІ ОСНОВИ ФОТОГРАФІЇ
§ 1. ДЕЯКІ ВІДОМОСТІ ПРО ПРОМЕНИСТУ ЕНЕРГІЮ
Фотографічне зображення утворюється під дією променистої енергії
на спеціальні світлочутливі шари при дальшій хіміко-фотографічній
обробці їх.
Фотографічний процес грунтується на властивості світлочутливого
шару фотоматеріалу змінюватися під впливом променистої енергії.
Промениста енергія являє собою електромагнітні коливання з певною
довжиною хвилі. Для звичайних фотографічних робіт має значення
тільки видима зона променистої енергії. Людське око сприймає випро¬
мінювання з довжиною хвилі від 400 до 760 мілімікронів (ммк). До то¬
го ж, чутливість ока до випромінювань 700 ммк і вище дуже мала, тому
видиму зону у фотографії обмежують довжиною хвиль від 400 до
700 ммк.
27
Світло, що відповідає одній певній довжині хвилі, називається мо¬
нохроматичним. Звичайний білий пучок світла має складний спектраль¬
ний склад. Нагадаємо, що коли пучок білого світла розкласти на
спектр, то матимемо такі зони, ммк:
Потужність електромагнітного випромінювання, оцінювана за світ¬
ловим відчуттям, називається світловим потоком F. Одиницею вимірю¬
вання його є люмен (лм). Люмен — це світловий потік, який випуска-
Тілесним кутом Q називається простір всередині кулі, обмежений
радіусами R і частиною кульової поверхні S (рис. 19), яку вирізує цей
кут на поверхні сфери. Величину цього кута обчислюють за формулою
ПриЯ = R2 тілесний кут дорівнює одиниці і називається стераді¬
аном (стер).
Одиницею вимірювання сили світла є свічка. Це сила світла такого
джерела, яке випромінює світловий потік в 1 люмен (лм), рівномірно
розподілений всередині тілесного кута в 1 стер.
У фотографічній практиці велике значення має освітленість об’єк¬
та зйомки і його яскравість. Освітленість визначають відношенням
світлового потоку до площі поверхні, яку він рівномірно освітлює,
Вимірюють освітленість у люксах (лк) і фотах (ф). Люкс — це освіт¬
леність, яку утворює світловий потік в 1 лм, рівномірно розподілений
на площі 1 м2. Фот — освітленість, яку утворює світловий потік в 1 лм
на площі 1 см2.
Яскравість має будь-який освітлений предмет. Вона залежить від
освітленості предмета і здатності відбивати світло, яке на нього падає.
Яскравістю В поверхні в перпендикулярному до неї напрямку назива¬
ється відношення сили світла, випромінюваного поверхнею, до площі
самої поверхні:
Фіолетова
Синя . .
Голуба
Зелена
Жовта . .*
Оранжева
Червона .
400—430
430—470
470—490
490—550
550—590
590—620
620—700.
ється повним випромінювачем (так зва¬
ним абсолютно чорним тілом) при тем¬
пературі затвердіння платини 2046° К
г з площі 0,5305 мм2.
Світловий потік, що випромінюється
в певному напрямку, характеризується
силою світла. Сила світла — це відно¬
шення світлового потоку до величини ті¬
лесного кута, в якому він поширюється:
Рис. 19. Тілесний кут в 1 стер.
28
За одиницю вимірювання яскравості у фототехніці прийнято апо-
стильб (асб) і стильб (сб). 1 асб — це яскравість абсолютно білої, іде¬
ально розсіювальної поверхні, що має освітленість, яка дорівнює
1 л/с, а 1 сб дорівнює 31416 асб.
§ 2. ВИПРОМІНЮВАННЯ І ПОГЛИНАННЯ ПРОМЕНИСТОЇ ЕНЕРГІЇ
Променисту енергію одержують різними способами. Найважливішим
джерелом її є випромінювання, яке полягає в перетворенні теплової
енергії в променисту. При нагріванні будь-яке тіло випромінює про¬
менисту енергію і тим більше, чим вища його тем¬
пература. При підвищенні температури нагріто¬
го тіла змінюється не тільки інтенсивність ви¬
промінюваної променистої енергії, а й її спект¬
ральний склад. Спочатку при нагріванні тіло
починає випромінювати невидиме теплове про¬
міння, при дальшому підвищенні температу¬
ри — темно-червоне, потім червоне, оранжеве,
зелене і т. д.
У фотографії велике значення має спектраль¬
ний склад випромінюваної джерелом енергії,
оскільки фотоматеріали не однаково чутливі до рис 20 Абсолютно
випромінювань 3 різною ДОВЖИНОЮ ХВИЛІ. Чим чорне ТІЛО,
інтенсивніше випромінювання в тій зоні спектра,
до якої матеріал чутливий, тим сильнішою буде дія світла. Спект¬
ральний склад випромінюваної енергії залежить не тільки від темпе¬
ратури, а й від фізичних властивостей тіла. Тому для характеристики
спектрального складу променистої енергії, випромінюваної різними
джерелами, прийнята так звана колірна температура.
Колірна температура джерела — це температура абсолютно чорно¬
го тіла, при якій воно дає такий самий розподіл променистої енергії
по спектру, як і дане джерело. Абсолютно чорним називається таке
тіло, яке поглинає всю променисту енергію, що падає на нього, і вод¬
ночас має максимальну здатність до випромінювання. У природі аб¬
солютно чорних тіл не існує. Навіть така чорна речовина, як са¬
жа, поглинає не всю променисту енергію, що падає на неї. Абсо¬
лютно чорне тіло утворюють штучно у вигляді порожнистої кулі з
зачорненою внутрішньою поверхнею. Кулю виготовляють з тугоплав¬
кого металу, вона має невеликий отвір. З рис. 20 видно, що промінь,
який входить через отвір всередину кулі, після ряду послідовних від¬
битків буде повністю поглинений. При нагріванні такої кулі її внутрі¬
шня поверхня випромінюватиме світло. У міру підвищення температури
отвір буде світитися спочатку темно-червоним, потім жовтим і, на¬
решті, білим світлом.
Колірну температуру позначають буквою Т і виражають у граду¬
сах абсолютної шкали, або шкали Кельвіна (нуль абсолютної шкали
дорівнює — 273° за Цельсієм).
29
Колірну температуру визначають так. Променисту енергію джере¬
ла розкладають на спектр, а потім абсолютно чорне тіло нагрівають
доти, поки розподіл його енергії по спектру не буде таким самим, як
і в даного джерела. Припустимо, що температура абсолютно чорного
тіла при цьому становитиме 2300° К. Отже, і колірна температура ста¬
новитиме 2300° К.
За колірною температурою завжди можна визначити спектральний
склад випромінювання джерела, оскільки спектральний розподіл енер¬
гії випромінювання абсолютно чорного тіла при різних температурах
відомий.
Згідно з квантовою теорією промениста енергія випромінюється не
безперервно, а окремими порціями — квантами. Величина кванта пря¬
мо пропорційна частоті коливань даного випромінювання:
є = /iv,
де h — стала Планка, що дорівнює 6,62 • 10-27 ерг!сек\
v — частота коливань
тут с — швидкість поширення коливань, яка є величиною сталою
(300 000 кмІсек) \
X — довжина хвилі.
Підставивши замість v її значення, дістанемо
У цьому виразі h і с — величини сталі. Отже, величина кванта
обернено пропорційна довжині хвилі, тобто для фіолетового проміння
вона значно більша, ніж для червоного, а для ультрафіолетового ще
більша.
Промениста енергія, падаючи на різні тіла, частково відбивається,
а частково поглинається ними. Поглинута тілом промениста енергія
перетворюється в інші види енергії — теплову, електричну, хімічну.
Одним з приймачів променистої енергії є світлочутливий фотографіч¬
ний матеріал. У цьому випадку промениста енергія, поглинаючись,
перетворюється в хімічну.
§ 3. ФОТОХІМІЧНІ ЗАКОНИ
Хімічні перетворення, що відбуваються в речовині під дією поглинутої
променистої енергії, називаються фотохімічними реакціями, а наука,
яка вивчає ці явища,— фотохімією.
Відомі три основні закони фотохімії. Перший з них відкрив у
1818 р. наш співвітчизник Ф. І. Гротгус. Свій закон Гротгуссформулю¬
вав так: тільки те проміння може хімічно діяти на речовину, яке цією
речовиною поглинається. Щоб речовина, за цим законом, могла хі¬
мічно змінюватися під дією світла, треба, щоб вона поглинала ті про¬
мені світла, які діють на неї хімічно. Світло, яке падає на речовину,
повинно містити ці промені.
ЗО
Праця Гротгусабула опублікована в промисловому виданні в Росії
і довго лишалася непоміченою. Тому перший закон фотохімії незалеж¬
но від Гротгуса в 1842 р. відкрив Гершель, а в 1843 — і Дрепер. Через
це іноді його іменують законом Гротгуса — Гершеля — Дрепера.
Закон Гротгуса встановлює якісний бік фотохімічних перетворень.
Кількісний взаємозв’язок між поглинутою енергією і хімічними пере¬
твореннями встановлюється в законі Ейнштейна про фотохімічний ек¬
вівалент та в законі взаємозаміщення Бунзена і Роско.
Закон Ейнштейна говорить, що кожний поглинутий квант проме¬
нистої енергії хімічно змінює тільки одну молекулу даної речовини.
Відношення числа прореагованих молекул п до числа поглинутих кван¬
тів п0 називається квантовим виходом <р, тобто
За законом Ейнштейна, квантовий вихід повинен дорівнювати
одиниці. Це положення правильне тільки в окремих випадках. Здебіль¬
шого механізм фотохімічної реакції значно складніший, і це призводить
до того, що один поглинутий квант світла спричинює перетворення
числа молекул, меншого і багато більшого від одиниці.
Закон Бунзена і Роско встановлює залежність між інтенсивністю
світла / і часом його дії t. Цей закон формулюється так: фотохімічне
перетворення визначається добутком інтенсивності світла на час його
дії, тобто добутком It. Якщо змінювати величини інтенсивності світ¬
ла і час дії так, щоб добуток їх залишався сталим, тобто, щоб Ixtx =
= /2/2, то хімічна дія залишатиметься також сталою. Наприклад,
якщо інтенсивність світла збільшиться в три рази, а час освітлення
зменшиться в стільки ж разів, то фотохімічне перетворення буде одна¬
кове. Тому закон Бунзена і Роско називають ще законом взаємозамі¬
щення.
Щодо фотографічного процесу закон взаємозаміщення можна сфор¬
мулювати так: потемніння шару буде однакове, якщо кількість світла,
що падає на нього, не змінюватиметься. А кількість світла, або експо¬
зиція Я, дорівнюватиме добутку освітленості шару Е на час освіт¬
лення t, тобто
Н = Et лк-сек.
Але закон взаємозаміщення справедливий тільки в тих випадках,
коли фотохімічна реакція не супроводиться вторинними реакціями.
У фотографічному процесі продукти первинної фотохімічної реакції
беруть участь у вторинній реакції — проявленні. Тому фотографіч¬
ний процес підлягає законові взаємозаміщення тільки в окремих випад¬
ках (при середніх видержках), а здебільшого спостерігається явище
невзаємозаміщення, або ефект Шварцшільда (прізвище дослідника).
Якщо двом однаковим світлочутливим шарам фотоматеріалу на¬
дати однакові експозиції, одержані в різних умовах, наприклад першу
мри освітленості 100 лк і часі 1 сек, а другу — при освітленості 10 лк
і часі 10 сек, то при тій самій експозиції (100 лк • сек) потемніння пер¬
шого шару буде трохи більшим. Такі відхилення бувають і тоді, коли
ту саму експозицію надають при більших видержках і дуже малій освіт¬
леності. На причинах цих відхилень спинимося трохи нижче (див. § 5).
31
Прп видержках, якими найчастіше користуються у фотолюбитель¬
ській практиці (від сотих часток секунди до цілих секунд), фотогра¬
фічний процес мало відхиляється від закону взаємозаміщення,тому
цих відхилень не враховують.
§ 4. ФОТОХІМІЧНИЙ ПРОЦЕС У КРИСТАЛАХ
ЛУЖНО-ГАЛОГЕННИХ СОЛЕЙ
Щоб зрозуміти фотохімічний процес, який відбувається в галогенних
солях срібла, треба розглянути дію світла на кристали лужно-галоген-
них солей.
Розглянемо дію світла на кристал хлористого натрію (кухонна
сіль). Якщо безбарвний кристал хлористого натрію освітлювати ульт¬
рафіолетовим промінням, то він набуває
жовто-коричневого кольору. Це пояснює¬
ться тим, що в кристалі відбувається фотохі¬
мічна реакція. Хлористий натрій має іонні
кристалічні гратки, тобто у вузлах граток
чергуються позитивно заряджені іони нат¬
рію (Na+) і негативно заряджені іони хло¬
ру (С1“) (рис. 21). Квант світла (hv) відри¬
ває електрон від негативно зарядженого
іона галогену, перетворюючи його в атом:
СГ -f /iv = Cl + е.
Вільний електрон нейтралізує найближ¬
чий позитивно заряджений іон натрію, пе¬
ретворюючи його в атом металу натрію:
Na+ + е = Na.
Атомарний натрій, який утворився, зафарбовує кристал у жовто-
коричневий колір. Аналогічна картина спостерігається і при дії світла
на галогенне срібло.
§ 5. ДІЯ СВІТЛА НА ГАЛОГЕННЕ СРІБЛО
І УТВОРЕННЯ ПРИХОВАНОГО ЗОБРАЖЕННЯ
Кристал галогенного срібла має кристалічні гратки типу хлористого
натрію (рис. 22), тобто у їх вузлах чергуються позитивно заряджені
іони срібла (Ag+) і негативно заряджені іони галогену (На1~). При дії
світла на галогенне срібло відбувається така сама фотохімічна реакція,
як і описана вище. Різниця полягає лише в тому, що фотохімічна реак¬
ція в кристалі NaCl відбувається тільки під дією невидимого ультра
фіолетового проміння, а в кристалі AgHal — під дією як ультрафіоле¬
тового, так і видимого фіолетового та синього.
Поглинутий квант світла вибиває електрон з іона галогену:
Hal~ + hv = Наї + е.
Виділений електрон проходить по кристалічних гратках доти, поки
його не захопить центр світлочутливості кристала (центри світлочутли¬
J—J
ш
Г іґТ
ш
г т
Рис. 21. Кристалічні гратки
хлористого натрію:
темні кружки — іони натрію
(Na+); світлі — іони хлору
32
вості утворюються при виготовленні фотографічної емульсії). У кри¬
сталах утворюються негативно заряджені ділянки. Крім того, у них
завжди е так звані міжвузлові іони срібла, що блукають по кристаліч¬
них гратках. Вони зриваються з своїх місць внаслідок теплового руху.
І-ктативно заряджені ділянки притягують ці іони срібла, нейтралі¬
зують їх
Ag+ + е = Ag,
і вони осідають на центри світлочутливості, збільшуючи їх розміри і
перетворюючи у центри прихованого зображення. Окремі атоми Наї
об’єднуються в молекули На12, виходять
з кристала і поглинаються желатиною.
Отже, у частинках галогенного срібла
відбувається фотохімічна реакція утво¬
рення прихованого зображення. Прихо¬
ваним воно називається т<^му, що зовні
непомітно ніяких змін фотоматеріалу.
Щоб це зображення зробити видимим,
потрібна хіміко-фотографічна обробка
фотоматеріалу.
За теорією прихованого зображення,
яку ми розглянули (це теорія англій¬
ських фізиків Р. Герні і Н. Мотта), яви¬
ще невзаємозаміщення у фотошарах по¬
яснюють так: при дуже коротких ви¬
держках виділений під дією кванта
світла електрон не встигає нейтралізувати іон срібла до виділен¬
ня наступного електрона. Оскільки центр світлочутливості залиша¬
ється негативно зарядженим, то новий електрон відштовхується
від нього і не осідає на центрі світлочутливості. При великих видерж¬
ках одноатомні центри прихованого зображення руйнуються. Вста¬
новлено, що одноатомні центри існують лише частки секунди, а потім
знову розпадаються на електрони та іони срібла. Якщо за цей час до
центра світлочутливості встигне підійти другий електрон, то утворю¬
ється і другий атом срібла. Двоатомні центри існують досить довго.
Якщо вільні електрони виникають дуже рідко, що спостерігається
при малій освітленості і великих видержках, то до моменту приходу
другого електрона перший атом встигає розпастися.
При зберіганні експонованого фотоматеріалу в нормальних умовах
приховане зображення зберігається, як правило, тривалий час. Але
якщо фотоматеріал зберігається при підвищеній температурі і надмір¬
ній вологості, при наявності шкідливих парів і газів, воно ослаблюєть¬
ся і може зовсім зникнути. На деяких матеріалах приховане зображен¬
ня швидко зникає.
Є способи підсилення (латенсифікації) прихованого зображення.
Латенсифікацію можна провести дією деяких газів, наприклад S02>
парою ртуті, а також дією світла слабкої інтенсивності. В усіх випад¬
ках центри прихованого зображення збільшуються в розмірах і набу¬
вають здатності проявлятися. Недоліками цих способів є збільшення
вуалі.
Рис. 22. Кристалічні гратки бро¬
мистого срібла:
світлі кружки — іонисрібра (Ag+);
темні — іони брому (Вг—).
2 2 — 769
33
Розділ III
ОПТИЧНА СЕНСИБІЛІЗАЦІЯ ФОТОГРАФІЧНИХ ШАРІВ.
ГІПЕРСЕНСИБІЛІЗАЦІЯ. ДЕСЕНСИБІЛІЗАЦІЯ
§ 1. СПЕКТРАЛЬНА СВІТЛОЧУТЛИВІСТЬ СОЛЕЙ
ГАЛОГЕННОГО СРІБЛА І ЛЮДСЬКОГО ОКА
Якщо розглянути криві спектральної світлочутливості галогенного
срібла і людського ока (рис. 23), то можна помітити, що вони дуже від¬
різняються. Чутливість солей галогенного срібла обмежується зоною
спектра від 300 до 550 ммк.
Максимум чутливості припа¬
дає на невидиму ультрафіоле¬
тову частину спектра. У ви¬
димій частині спектра їх чут¬
ливість поширюється тільки
на короткохвильовуфіолетову
і синю частини спектра. Світ¬
лочутливість цих солей ви-
кор истовують л ише до 500 мм к,
оскільки світлочутливість між
500 і 550 ммк, тобто в зеленій
зоні спектра, настільки мала,
що практично використати її
неможливо.
Спектральна чутливість
людського ока дуже відрізня¬
ється від спектральної чутливості галогенного срібла. Людське око,
як уже зазначалося, чутливе до випромінювань від 400 до 760 ммк,
причому його чутливість до фіолетового і синього проміння найнижча.
Ці кольори нам здаються найтемнішими. Максимальну чутливість
око має при довжині хвилі 555 ммк, тобто в жовто-зеленій області
спектра. До цих випромінювань солі галогенного срібла зовсім не¬
чутливі.
§ 2. КОЛЬОРОПЕРЕДАЧА, ЗУМОВЛЕНА ВЛАСНОЮ СПЕКТРАЛЬНОЮ
СВІТЛОЧУТЛИВІСТЮ СОЛЕЙ ГАЛОГЕННОГО СРІБЛА
Невідповідність між спектральною світлочутливістю солей гало¬
генного срібла і людського ока призводить до того, що коли фотогра¬
фувати кольорові об’єкти на матеріалах, які містять лише солі гало¬
генного срібла, їхні яскравості будуть передані неправильно, тобто
не так, як їх бачить людське око. Найтемніші для ока кольори — фіо¬
летовий і синій — передадуться на негативі великим почорнінням,
а на позитиві прозорими: найбільш яскраві — жовтий, жовто-зелений,
зелений і оранжевий — на негативі передадуться дуже малим почор¬
нінням, а на позитиві будуть темними.
Якщо, наприклад, сфотографувати на такому фотоматеріалі дів¬
чину в синій спідниці і жовтій кофточці, то на позитиві вийде зображен¬
Рис. 23. Криві спектральної світлочутли¬
вості:
/ — галогенного срібла; 2 — людського ока. Зо¬
ни спектра:
І — ультрафіолетова; II — фіолетова; III — си¬
ня; IV — голуба; V — зелена; VI — жовто-зеле¬
на; VII — жовта; VIII — оранжева; IX — оран¬
жево-червона; X — червона.
34
ня, яке за густиною цілком відрізняється від того, що бачить око.
Для ока синя спідниця буде досить темною, а жовта кофточка — дуже
яскравою. На негативний фотоматеріал подіє проміння і від синьої
спідниці, і від жовтої кофточки. Але до синього проміння фотоматеріал
світлочутливий і на ділянці, де воно діє, відбудеться фотохімічна
реакція утворення прихованого зображення, а після проявлення утво¬
риться велике почорніння. До жовтого проміння фотоматеріал нечут¬
ливий, отже, на ділянці, де воно діє, ніякої фотохімічної реакції не
відбувається, а після обробки тут утвориться прозоре місце. При дру¬
куванні негатива на позитивний фотоматеріал через темну ділянку
проміння не пройде, і на фотопапері після обробки тут буде біле місце,
а через світлу ділянку, що відповідає жовтій кофточці, пройде багато
світла, і після обробки на фотопапері утвориться чорне місце. Отже,
на позитивному зображенні дівчина буде в світлій спідниці і темній
кофті, що суперечить дійсності.
§ 3. ОПТИЧНА СЕНСИБІЛІЗАЦІЯ ГАЛОГЕННИХ СОЛЕЙ СРІБЛА
Щоб наблизити спектральну світлочутливість галогенних солей
срібла до спектральної світлочутливості людського ока, застосо¬
вують так звану оптичну сенсибілізацію.
Оптична сенсибілізація — це розширення світлочутливості солей
галогенного срібла по спектру. Її відкрив у 1873 р. Фогель. Оптичну
сенсибілізацію провадять введенням у світлочутливі шари особливих
речовин — оптичних сенсибілізаторів, які адсорбуються на кристалах
галогенного срібла. Як оптичні сенсибілізатори застосовують органіч¬
ні барвники, в основному класу ціанінових. Сенсибілізатор добирають
:і таким розрахунком, щоб він поглинав проміння тієї зони спектра,
до якої фотоматеріал треба зробити чутливим. Більшість сенсибіліза¬
торів трохи знижує власну світлочутливість солей галогенного срібла,
проте власна світлочутливість завжди перевищує додаткову.
Механізм сенсибілізації вивчено ще недостатньо. Вважають, що
мри діянні світла на оптично сенсибілізований кристал галогенного
срібла адсорбований на ньому барвник поглинає квант світла і перехо¬
дить у збуджений стан, тобто сенсибілізатор + hv = сенсибілізатор збу¬
джений. Потім ця збуджена молекула передає поглинутий нею квант
онергії кристалу галогенного срібла, на якому вона адсорбована, і в
ньому відбувається фотохімічна реакція.
Сенсибілізатор збуджений +Вг~ = сенсибілізатор + е + Вг,
Ag+ + е = Ag.
Отже, при наявності сенсибілізатора в кристалах галогенного сріб¬
ла відбувається фотохімічна реакція під дією того проміння, до яких
ноно нечутливе. Сам сенсибілізатор у фотохімічній реакції участі не
Гн*ре і після передачі поглинутої променистої енергії галогенному
сріблу переходить у початковий стан.
Як правило, оптичні сенсибілізатори вводять у світлочутливий
шар при його виготовленні. Сенсибілізувати можна і готові фотомате¬
ріали обробкою їх у водному або спиртовому розчині сенсибілізатора.
35
Завдяки наявності оптичних сенсибілізаторів область спектраль¬
ної світлочутливості фотоматеріалу тепер поширюється на всю видиму
і трохи на інфрачервону частини спектра (рис. 24). За ступенем сенсибі¬
лізації фотоматеріали класифікують так:
1) ортохроматичні (рис. 24, 2) — сенсибілізовані до жовто-зеленої
частини спектра, тобто вони чутливі до фіолетового, синього, голубо¬
го, зеленого і жовтого проміння.
\
шт
шш
5»Ш
Ш
ні
J0 40
/
50
Ш\!V\V
т
70
80
Л/
Спектральна чутливість їх об¬
межується випромінюванням від
400 до 600 ммк. Для ортохро¬
матичних фотоматеріалів харак¬
терне зменшення світлочутливос¬
ті на межі голубого і зеленого
проміння (500—525 ммк)\
2) ізоортохроматичні (рис.
24, 3) мають таку саму спект¬
ральну світлочутливість, як і
ортохроматичні, але без змен¬
шення її в області 500—525 ммк\
3) ізохроматичні (рис. 24, 4),
на відміну від ізоортохроматич-
них, сенсибілізовані до оранже¬
вого і ясно-червоного промін¬
ня (400 — 620 ммк);
4) панхроматичні (рис. 24,
5) — сенсибілізовані до всього
видимого спектра (400—700 ммк),
але з деяким зменшенням світ¬
лочутливості до зеленого промін¬
ня (500—560 ммк)\
5) ізопанхроматичні (рис. 24,
6) — мають таку саму спектраль¬
ну світлочутливість, як і пан¬
хроматичні, але без її зменшен¬
ня в зеленій області;
6) інфрахроматичні (рис. 24, 7) — сенсибілізовані до інфрачерво¬
ної області спектра (700—840 ммк) і мають природну чутливість гало¬
генного срібла до фіолетової і синьої частин спектра.
На рис. 24, 1 показано світлочутливість несенсибілізованих фото¬
матеріалів. З кривих спектральної чутливості видно, що в усіх фотома¬
теріалах природна чутливість перевищує.
Рис. 24. Криві спектральної чутливості
по-різному сенсибілізованих фотоматеріа¬
лів. Зони спектра:
/ — ультрафіолетова; /У — фіолетова; III —
синя; IV — голуба (синьо-зелена); V — зелена;
VI — жовто-зелена; VII — жовта; VIII —
оранжева: IX — оранжево-червона; X — чер¬
вона; XI — інфрачервона.
§ 4. ГІПЕРСЕНСИБІЛІЗАЦІЯ ФОТОМАТЕРІАЛІВ
Гіперсенсибілізацією (надсенсибілізацією) називається спосіб збіль¬
шення світлочутливості готових сенсибілізованих шарів. При гіпер-
сенсибілізації збільшується в основному додаткова світлочутливість і
лише незначною мірою власна світлочутливість галогенного срібла.
36
Гіперсенсибілізацію можна провадити кількома способами:
1) промиванням фотографічного шару в воді; 2) обробкою в розчині,
який має іони срібла; 3) обробкою в слабкому розчині аміаку (3—5%);
4) обробкою парою ртуті.
При промиванні шару у воді з нього видаляються розчинні галогени,
які в надлишковій кількості вводять при виготовленні світлочутливих
шарів. А наявність у шарі галогенів призводить до ослаблення дії
оптичних сенсибілізаторів. Крім того, було помічено,що деякі старі фото¬
матеріали при промиванні їх у воді підвищують світлочутливість біль¬
ше, ніж свіжі. Тому існує припущення, що в цьому випадку вимива¬
ються окислені молекули оптичного сенсибілізатора.
При обробці фотоматеріалу в розчинах срібних солей зв’язується
надлишковий галоген і, крім того, підвищується концентрація іонів
срібла біля поверхні кристалів галогенного срібла, що сприяє збіль¬
шенню центрів світлочутливості.
Гіперсенсибілізуюча дія слабких розчинів аміаку грунтується на
тому, що аміак розчиняє невелику кількість галогенного срібла на
поверхні кристалів з утворенням комплексних іонів [Ag (NH3)a]+.
При сушінні ці іони розпадаються, збільшується концентрація іонів
срібла біля поверхні кристалів.
При 4-му способі фотоматеріал вмішують у закриту посудину з
парою ртуті. Проникаючи у світлочутливий шар, ртуть осідає на цент¬
рах світлочутливості і збільшує їх розміри. Зазначимо, що всі ці про¬
цеси відбуваються лише в сенсибілізованих шарах, тобто при наяв¬
ності в останніх оптичних сенсибілізаторів.
Гіперсенсибілізацію слід робити перед використанням фотоматеріа¬
лу, тому що гіперсенсибілізуюча дія зберігається недовго і, крім того,
строк зберігання самих фотоматеріалів дуже зменшується, оскільки
збільшується їх вуаль.
§ 5. ДЕСЕНСИБІЛІЗАЦІЯ
Десенсибілізація — це зниження світлочутливості фотошарів під дією
речовин, які називаються десенсибілізаторами. Десенсибілізацію про¬
вадять після експонування фотоматеріалу, щоб можна було обробляти
його під візуальним контролем, тобто при порівняно яскравому освіт¬
ленні. Безумовно, при цьому не повинні руйнуватися центри прихова¬
ного зображення.
Десенсибілізацію провадять зануренням фотоматеріалу в розчини
деяких речовин. Найбільш поширеними з них є феносафранін, жовтий
і зелений пінакриптол. Після занурення в розчини десенсибілізатора
Ьопанхроматичні фотоматеріали, які обробляють у темряві, можна
обробляти при зеленому світлі. Механізм десенсибілізації вивчено ще
недостатньо.
Розділ IV
ФОТОГРАФІЧНА ЕМУЛЬСІЯ
§ 1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
Фотографічний матеріал складається з двох основних частин: світло¬
чутливого емульсійного шару і основи або підкладинки, на яку цей
шар нанесений. Для міцного скріплення емульсійного шару з основою
між ними наносять підшарок. Зворотний бік підкладинки плівки по¬
кривають лаковим шаром.
Світлочутливий емульсійний шар являє собою тверду тоненьку
плівку желатини, в якому рівномірно розподілена світлочутлива ре¬
човина. Як світлочутливу речовину застосовують галогенні солі
срібла: бромисті, хлористі і йодисті. Найбільшу світлочутливість має
бромисте срібло AgBr, найменшу — йодисте Agi.
Желатину виготовляють з білкових речовин варінням подрібнених
і знежирених кісток, міздрі, сухожиль та інших матеріалів тваринного
походження. Вона має ряд властивостей, завдяки яким широко засто¬
совується при виготовленні світлочутливих шарів. До таких властиво¬
стей належить її здатність набухати у воді, плавитися при нагріванні
і задублюватися під дією дубителів, тобто підвищувати свою темпера¬
туру плавлення, а отже, і механічну міцність.
У воді желатина не розчиняється, а набухає, тобто збільшує свій
об’єм у кілька разів. Її здатність набухати у водних розчинах дає мож¬
ливість проникати обробляючому розчину всередину шару, де й від¬
буваються відповідні хімічні реакції. При нагріванні желатини до тем¬
ператури понад 30° С вона плавиться. Цю її властивість використову¬
ють при виготовленні світлочутливих шарів. А щоб підвищити темпе¬
ратуру плавлення желатини, її задублюють, оскільки температура
її плавлення дуже знижується при обробці шарів у лужних розчинах.
Завдяки своїм властивостям желатина забезпечує високу дисперс¬
ність мікрокристалів галогенідів срібла, рівномірне і швидке проті¬
кання фізико-хімічних процесів при обробці фотоматеріалів, збережен¬
ня їх фотографічних властивостей та ін. Особливо важливою власти¬
вістю желатини є її здатність підвищувати світлочутливість галоген¬
ного срібла. Ця здатність пояснюється наявністю в желатині речовин,
які відновлюють галогенне срібло в металічне, а також домішок, що
містять у собі здатну до реакції сірку.
Фотографічна активність желатини залежить від умов її виготов¬
лення. Желатини одна від одної можуть дуже відрізнятися за своїми
властивостями.
Враховуючи, що властивості желатини бувають різні, і що це ма¬
теріал дефіцитний, тепер експериментальні роботи спрямовані на те,
щоб замінити її синтетичними полімерами.
§ 2. ОСНОВНІ СТАДІЇ СИНТЕЗУ ФОТОГРАФІЧНОЇ ЕМУЛЬСІЇ
Фотографічна емульсія являє собою водний розчин желатини, в якому
містяться в завислому стані частинки світлочутливої речовини. Після
нанесення її на підкладинку і висушування утворюється тонкий твер¬
дий емульсійний шар.
38
Процес виготовлення фотографічної емульсії називається синтезом.
Синтез фотографічної емульсії складається з таких стадій (рис. 25):
1 — підготовки речовин, що входять до складу емульсії (зважування,
дозування, приготування вихідних розчинів); 2 — емульсифікації; 3 —
першого, або фізичного, визрівання; 4 — драглювання, подрібнюван¬
ня; 5 — промивання; 6 — другого,
або хімічного, визрівання; 7 — драг¬
лювання, подрібнювання і зберіган¬
ня готової емульсії.
Крім желатини, основними речо¬
винами при виготовленні фотогра¬
фічної емульсії є азотнокисле сріб¬
ло та галогеніди лужних металів.
Є два способи виготовлення
емульсії: безаміачний, коли вико¬
ристовують азотнокисле срібло
AgNOg, і аміачний, при якому азот¬
нокисле срібло попередньо перево¬
дять в аміакат срібла:
AgN03 + 2NH4OH =
= [Ag (NH3)2J N03 + 2H20.
Підготовка речовин. Виготов¬
лення емульсії починається з при¬
готування вихідних розчинів. Для
цього, відповідно до рецепту, відва¬
жують хімікати та желатину і готу¬
ють розчини на дистильованій воді.
В окремих посудинах готують роз¬
чини азотнокислого срібла та гало¬
геніду лужних металів; розчин же¬
латини готують у спеціальному ва¬
рильному апараті. Останній роб¬
лять з нержавіючої сталі, він має
мішалку і подвійні стінки, між яки¬
ми циркулюєвода. Частину відваже¬
ної желатини заливають дистильованою водою і залишають на певний
час для набухання. Потім в «сорочку» емульсійно-варильного апарата
пускають гарячу воду і вмикають мішалку.
Емульсифікація. У розплавлений желатиновий розчин через спе¬
ціальні дозуючі пристрої заливають розчин азотнокислого срібла або
лміакату срібла і розчин галогену лужного металу. Для негативних
емульсій використовують бромистий калій і невелику кількість йоди¬
стого калію. При змішуванні розчинів відбуваються такі реакції:
„г«, AgN03 + КВг = AgBr + KN03,
Ag (NH3)2 N03 + КВг = AgBr + KNO3 + 2NH3.
У результаті цих реакцій утворюється світлочутливе бромисте
і |іібло і невелика домішка йодистого срібла. Процес змішування роз-
чіімін називається емульсифікацією. Желатиновий розчин у ньому
Рис. 25. Схема синтезу фотографічної
емульсії.
39
виконує захисну роль — перешкоджає злипанню мікрокристалів гало¬
генного срібла і осіданню їх на дно. Емульсифікацію можна провадити
швидко, повільно і дробно.
При швидкій, або моментальній, емульсифікації у розчин желати¬
ни, що містить солі галогену, відразу вливають потрібну кількість
розчину азотнокислого % срібла або аміаку і дістають дрібнозернисті
і висококонтрастні емульсії, а при безаміачному способі — і малосвіт-
лочутливі.
При повільній емульсифікації розчин азотнокислого срібла або амі-
акату вливають у розчин желатини, що містить солі галогену, повільно,
протягом певного часу. Кристали галогенного срібла набувають різних
розмірів, емульсії утворюються більш світлочутливі і малоконтрастні.
При дробній емульсифікації потрібну кількість азотнокислого сріб¬
ла або аміакату срібла вводять певними порціями. Властивості емульсії
в цьому разі будуть проміжними між властивостями емульсій, утво¬
реними першими двома способами.
Перше, або фізичне, дозрівання відбувається безпосередньо за емуль-
сифікацією або одночасно з нею в тому самому емульсійно-варильному
апараті. Воно полягає у видержуванні емульсії у варильному апараті
при постійному перемішуванні і температурі 40—80° С протягом певно¬
го часу (10—60 хв). Під час першого дозрівання відбувається безперерв¬
на перекристалізація, тобто збільшення розмірів крупніших кристалів
за рахунок розчинення дрібніших. На цій стадії досягається певний
розподіл кристалів за розмірами залежно від рецепта.
Драгління емульсії необхідно для того, щоб процес першого до¬
зрівання швидко припинився. Для цього емульсію виливають тонким
шаром у спеціальні кювети, між стінками яких циркулює агент, що охо¬
лоджує її. Після повного задрагління продавлюванням через спеціальні
дірчасті барабани емульсію подрібнюють на «черв’яки». Це сприяє
збільшенню поверхні стикання емульсії з водою під час промивання.
Промивання подрібненої емульсії провадять у проточній воді, яка
не повинна бути твердою і містити шкідливі домішки, у спеціальних
баках з мішалкою. При цьому з емульсії видаляють розчинні речови¬
ни (азотнокислий калій, надлишок галогеніду), що утворилися в про¬
цесі емульсифікації.
Друге, або хімічне, визрівання емульсії. Після промивання емульсію
піддають другому визріванню в апаратах, подібних до варильних.
Тут емульсію розплавляють, вводять у неї решту желатини і спеціаль¬
ні добавки (якщо це передбачено рецептом), які підвищують власну
чутливість галогенного срібла. Ці речовини називають хімічними сен¬
сибілізаторами. Потім емульсію певний час витримують при постійному
перемішуванні і температурі 40—60° С. У процесі другого визрі¬
вання відбувається хімічна реакція взаємодії між галогенним сріб¬
лом і домішками желатини. У результаті цієї реакції на поверхні мікро¬
кристалів, переважно в місцях порушення кристалічних граток, утво¬
рюється невелика кількість металічного і сірчистого срібла, тобто так
званих центрів світлочутливості, які при дії світла перетворюються
в центри прихованого зображення. Хімічні сенсибілізатори діють так
само, як і домішки желатини, тобто утворюють центри світлочутливос¬
ті. До багатьох фотографічних емульсій перед початком або в процесі
40
їх хімічного визрівання додають солі золота. Золота сенсибілізація
у 2—4 рази збільшує світлочутливість і зменшує зернистість зображен¬
ня. Сенсибілізуючі властивості мають також деякі сполуки платини і
паладію.
Драглювання готової емульсії провадять так само, як і в першому ви¬
падку. Після цього її подрібнюють, упаковують у баки з нержавіючої
сталі і кладуть у спеціальні холодильні камери, де вона зберігається
при температурі 4—6° С, аж до нанесення її на підкладинку.
Під час підготовки до поливання емульсію розплавляють і вводять
у неї різні добавки. До них належать антисептики (фенол, рашитта
ін.) — речовини, які запобігають бактеріальному розкладу емульсії;
пластифікатори (гліцерин, гліколь та ін.) — речовини, що надають
желатиновому шару гнучкості і пластичності; дубителі (хромокалієві
галуни, оцтовокислий хром, формальдегід та ін.), які підвищують тем¬
пературу плавлення желатини, а отже, і її механічну міцність; стабілі¬
затори (бромистий літій, похідні тіазолу та ін.) — речовини, що сприя¬
ють збереженню фотографічних властивостей емульсії: поверхнево-
активні речовини (спирти, сапонін та ін.), які забезпечують добру
змочуваність емульсією підкладинки, а отже, і рівномірність поливу;
оптичні сенсибілізатори — барвники, що розширюють зону спектраль¬
ної світлочутливості фотоматеріалів. Якщо емульсія призначена для
виготовлення кольорових фотоматеріалів, то в неї вводять фарбоутво-
рюючі компоненти.
Всі стадії синтезу емульсії провадяться при неактинічному (що не
діє на даний сорт емульсії) освітленні.
« 3. ОСНОВА ФОТОПЛІВКИ
Основа фотоплівки являє собою гнучку прозору стрічку. Для її виго¬
товлення використовують похідні целюлози. Целюлоза — це головна
складова частина оболонок рослинних клітин (деревина містить 50—
70%, бавовник — до 90% чистої целюлози). Раніше для виготовлення
основи фотоплівки використовували нітроцелюлозу. Для цього підго¬
товлену спеціальним способом целюлозу обробляли азотною кислотою,
після чого одержували нітроефіри целюлози.
Оскільки нітрооснова дуже легко займається і горить з виділенням
великої кількості тепла і шкідливих газів, останнім часом її повністю
замінили вогнебезпечною триацетатною основою. Щоб одержати три¬
ацетатну основу, підготовлену целюлозу обробляють сумішшю оцтової
кислоти і оцтового ангідриду. В результаті одержують ацетатні ефіри
целюлози. Використовують триацетат целюлози, який утворюється
и тому разі, коли три гідроксильні групи целюлози заміщаються кис¬
лотним залишком:
С6Н702(0Н)3 + ЗСН3С00Н С0Н7О2(СНзСОО)з + ЗН2О.
Триацетат целюлози розчиняється в суміші метиленхлориду і
метилового спирту, в результаті чого виходить в’язкий однорідний
|)о:ічин, у який вводять пластифікатори (диметилфталат, камфору та
їм.), що надають плівці еластичності, а також деякі інші добавки. Цей
розчин багаторазово фільтрують, обезпузирюють і за допомогою
41
спеціальної відливальної машини виливають у вигляді довгої (приблиз¬
но 300 м) і широкої (1,0—1,4 м) стрічки. Після випаровування легко-
летких розчинників і висушування основа набуває вигляду тонкої і
прозорої плівки. У сушильній шафі відливальної машини на один бік
основи наносять підшарок, а на другий — протиореольний лак (про
їх призначення розповідається в розділі VI).
Основа плівки повинна бути механічно міцною, еластичною, стій¬
кою проти тепла, холоду і вологи, зберігати свої геометричні розміри
як до обробки, так і після неї, не впливати шкідливо на фотографічні
властивості емульсії, а також бути вогнебезпечною. Внаслідок склад¬
них фізико-хімічних процесів, що відбуваються в основі під впливом
зовнішніх умов, вона може пожовтіти, стати ламкою, змінити свої гео¬
метричні розміри.
Щоб запобігти цьому, провадять роботи щодо заміни целюлозної
основи основою з синтетичних полімерів.
§ 4. ПОЛИВАННЯ ЕМУЛЬСІЇ НА ПІДКЛАДИНКУ
Підготовлену емульсію наносять на основу спеціальною поливальною
машиною, за допомогою зануреного в емульсію валика (при цьому
основа огинає його) або за допомогою накидального валика, що «купа¬
ється» в емульсії. Велике
значення має рівномірність
поливання. Тому під час
цього процесу емульсію тер¬
мостату ють і постійно під¬
тримують її рівень, бо най¬
менші коливання темпера¬
тури або рівня впливають
на товщину і рівномірність
поливання, а отже, і на фо¬
тографічні характеристики
плівки.
Сучасні негативні фото-
^ плівки, як правило, скла-
Рис. 26. Схема пристрою для двошарового по- даються з двох емульсійних
ливання емульсії. шарів. Спочатку на основу
наносять нижній дрібнозер¬
нистий і малочутливий, шар, а потім верхній — високочутливий. От¬
же, плівка виходить з такою фотографічною широтою, яка дорівнює
сумі фотографічних широт емульсійних шарів, политих на підкла-
динку. На рис. 26 зображено схему пристрою для двошарового поли¬
вання емульсії. Підкладинка з рулону / розмотується за допомогою
тягнучих валиків 2> потрапляє в кювет з емульсією, де вона огинає
валик 3 і на неї наноситься емульсія. Після цього підкладинка
проходить камеру драглювання, в якій емульсія драглюється за
допомогою холодного повітря, і потім надходить до другого поли¬
вального пристрою 4. Тут на неї наноситься другий шар емульсії,
який також драглюють холодним повітрям у другій камері. Далі
підкладинка з двома шарами надходить у сушарку.
42
Оскільки емульсію поливають при неактинічному освітленні або
в повній темряві, поливальні машини мають слідкуючі пристрої і спе¬
ціальні контрольні прилади, пульт керування якими міститься в світ¬
лому приміщенні.
Готову фотоплівку в спеціальному обробному цеху розрізають,
перфорують і відбраковують. Плоскі форматні плівки розрізають за
встановленими стандартними форматами. Потім плівку упаковують
у світлонепроникні пакети, на етикетках яких вказані необхідні для
застосування дані.
Розділ V
ФОТОГРАФІЧНА СЕНСИТОМЕТРІЯ
§ 1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО СЕНСИТОМЕТРІЮ
Фотографічні матеріали застосовують у найрізноманітніших галузях
науки, техніки і культури. Щоб уміти правильно їх використовувати,
треба! знати фотографічні властивості матеріалів. Для кожної партії
фотоматеріалів фабрика-виготовлювач визначає фотографічні власти¬
вості за допомогою сенситометрії.
Сенситометрія — це розділ фотографічної науки, присвячений ви¬
мірюванню характеристик фотоматеріалів — світлочутливості, коефі¬
цієнта контрастності, фотографічної широти, кольорочутливості, роз¬
дільної здатності та ін. Слово «сенситометрія» у перекладі з латинської
мови означає вимірювання світлочутливості (sentio — чутливість, met¬
rum — міра). Тому спочатку сенситометрія займалася тільки вимірю¬
ванням світлочутливості, оскільки про інші властивості фотоматеріа¬
лів, про їх значення тоді ще не мали чіткої уяви. Тепер сенситометрія
набула величезного значення. Вона займається вимірюванням усіх
фотографічних величин. Методи сенситометрії широко застосовують
при вивченні фотографічних процесів; вони дають можливість розра¬
ховувати найвигідніші технологічні режими, контролювати їх, інак¬
ше кажучи, керувати фотографічним процесом.
Сенситометричні випробування фотоматеріалів треба проводити в
умовах, що наближаються до їх практичного використання. Якщо
сенситометричні характеристики не можна відтворити в практичних
умовах, то вони втрачають своє значення.
У нашій країні цим умовам відповідають апаратура, а також мето¬
дика сенситометричних випробувань чорно-білих фотоматеріалів, ви¬
кладена в ГОСТ 10691—63. Цей стандарт зберігає основні методи
ГОСТ 2817—50, але більше наближає умови випробувань фотомате¬
ріалів до практичних умов їх використання.
Єдиної міжнародної системи сенситометричних випробувань поки
що немає. У різних країнах застосовують дещо відмінні один від одно¬
го, але по суті подібні способи цих випробувань.
43
Сенситометричне випробування включає такі стадії:
1) експонування фотоматеріалу; 2) хіміко-фотографічну обробку
його; 3) вимірювання почорнінь, утворених в результаті експонуван¬
ня та обробки; 4) вираження результатів випробування в сенситомет¬
ричних величинах.
§ 2. ЕКСПОНУВАННЯ ФОТОПЛІВКИ І МОДУЛЯТОРИ ЕКСПОЗИЦІЇ
Будь-який фотографований предмет (об’єкт) складається з ділянок
різної яскравості. При фотографуванні ці ділянки залежно від їх яскра¬
вості посилають у фотографічний
об’єктив різну кількість світла.
Від найяскравішої ділянки на фото¬
матеріал потрапляє найбільше світ¬
ла, а після проявлення тут від¬
кладеться багато металевого сріб¬
ла, а отже, утвориться велике
почорніння. Від найтемнішої ділян¬
ки відіб’ється мало світла, і після
проявлення на фотоматеріалі вийде
незначне почорніння. Проміжним
за яскравістю частинам (деталям)
об’єкта відповідатимуть проміжні
почорніння.
Таким чином, від різних за яскравістю деталей об’єкта фотомате¬
ріал дістає різну кількість світла, або, інакше кажучи, різні експо¬
зиції.
Оскільки в практичних умовах кожна ділянка фотоматеріалу одер¬
жує різні експозиції, то й при сенситометричних випробуваннях фотома¬
теріалу треба надати кіль¬
ка різних, але точно відо¬
мих експозицій. Ряд експо¬
зицій фотоматеріалу можна
надати двома способами: або
змінюючи час освітлення
окремих ділянок фотомате¬
ріалу при сталій освітле- Рис* 28> Оптичний кли» безперервний.
ності (шкала часу), або
змінюючи освітленість при сталому часі (шкала освітленості). Для
цього користуються пристроями, які називаються модуляторами екс¬
позиції.
Модулятором експозиції по шкалі часу є металевий диск або мета¬
левий циліндр з фігурним вирізом (рис. 27). Такий модулятор певний
час обертається перед фотоматеріалом. Отже, при сталій освітленості
під кожним з вирізів різні ділянки світлочутливого шару будуть освіт¬
люватися протягом різних відрізків часу, які відрізнятимуться один
від одного на певну і однакові величини. Такі модулятори експозиції
застосовують у зарубіжних сенситометричних приладах (сенситометри
Хертера — Дриффельда і Кодак).
Експозиції по шкалі освітленості змінюють за допомогою оптич¬
Рис. 27. Модулятори експозиції за
шкалою часу:
а — у вигляді диска з вирізами; б — у ви¬
гляді порожнистого циліндра з вирізами.
44
них клинів, тобто таких пристроїв, кожна ділянка яких пропускає
точно визначену і відмінну від сусідніх ділянок кількість променистої
енергії. Оптичні клини бувають безперервні (рис. 28) або ступінчасті
(рис. 29).
Безперервний оптичний клин являє собою плівку колоїдного роз¬
чину графіту в желатині, товщина якого постійно змінюється. Таку
плівку відливають на скляній пластинці. Щоб запобігти пошкодженню,
плівку зверху покривають скляною пластинкою. При висиханні ця
плівка стає настільки тонкою, а кут клина таким малим, що скляна
пластинка з такою плівкою здається плоско-паралельною. Густина
Рис. 29. Оптичний клин ступінчастий.
такого клина змінюється пди пересуванні вздовж осі на 1 см на сталу
величину, яку називають константою клина /С- Оптичну густину клина
на будь-якій його ділянці можна визначити за формулою
DI KLy
де L — довжина клина. Оптична густина позначається буквою D
і являє собою десятковий логарифм величини, оберненої до коефіці¬
єнта пропускання:
О- Ig-U
Коефіцієнт пропускання т являє собою відношення величини про¬
пущеного тілом світлового потоку до величини світлового потоку, що
падає на тіло,
F
^ проп
F
пад
Ступінчастий оптичний клин, на відміну від безперервного, склада¬
ється з окремих ділянок або ступенів різної густини. Зміна експози¬
ції при фотографічній зйомці відбувається по шкалі освітленості,
тобто час зйомки (видержка) є величиною сталою, а освітленість різних
ділянок фотоматеріалу здійснюється залежно від яскравості відповід¬
них ділянок об’єкта зйомки. Тому у вітчизняній сенситометричній
апаратурі зміна експозиції відбувається також по шкалі освітленості.
§ 3. СЕНСИТОМЕТР ФСР-4
Прилад, в якому світлочутливий матеріал одержує різні точно відомі
експозиції, називається сенситометром. Вітчизняна промисловість ви¬
пускає сенситометричну установку ФСР-41, яка складається з пульта
живлення 9ПС-123 і сенситометра ФСР-4 з пристроєм ПС-24 для ви¬
пробування фотопаперу. Загальний вигляд сенситометра показано на
рис. ЗО.
Сенситометр ФСР-4 розробили радянські вчені І. Н. Чорний та
М. В. Савостьянова. До оптичної схеми приладу (рис. 31) входять:
джерело світла /, фільтр штучного сонячного світла 4, кольоровий або
45
сірий світлофільтр 5 та оптичний ступінчастий клин 7. Світло від дже¬
рела /, пройшовши через отвір у кожусі 2, вікно шторного затвора З,
світлофільтри 4 і 5, отвір діафрагми 6, рівномірно освітлює поверхню
ступінчастого оптичного клина 7. У момент експонування оптичний
клин автоматично наближається впритул до випробовуваного фото-
шару 8.
Джерелом світла є точкова лампа розжарювання СЦ65Г з конусо¬
подібним тілом розжарювання. Колірна температура її дорівнює 2850=Ь
6
Рис. 31. Схема сенситометра.
± 20° К, а середнього сонячного світла — 5000° К. Тому негативні
фотоматеріали, які застосовують для зйомки на вулиці, випробовують
із світлофільтром штучного сонячного світла. Випробовуючи фотома¬
теріали, які застосовують при лампах розжарювання, цей світлофільтр
виймають з гнізда.
Для визначення ефективної світлочутливості сенситометр має на¬
бір кольорових світлофільтрів (жовтий, оранжевий, червоний). При
випробовуванні високочутливих фотоматеріалів застосовують нейтраль-
но-сірий світлофільтр, який ослаблює світловий пучок приблизно у
вісім разів. Для випробування низькочутливих матеріалів сенситометр
46
стакана /, рознімної кришки 2, касет для плівки 4, осі, на якій
закріплені касети з плівкою 5, і мотора 3, що обертає за допомогою
шківа вісь із касетами з швидкістю до 45 об/хв. Стандартність умов про¬
явлення у приладі забезпечують підтриманням сталої температури про¬
явника і певних умов його перемішування. Проявляють при темпера¬
турі 20 ±0,5° С протягом певного
часу. Після закінчення проявлен¬
ня фотоплівку занурюють на
0.5—1 хв в однопроцентний роз¬
чин оцтової кислоти (щоб припи¬
нити процес проявлення). Одно¬
часно з цим проявний розчин
змивається з поверхні фотоплівки
1, отже, не заноситься у фіксаж¬
ний розчин. Із припиняючого
розчину плівку переносять у
—інііітгпт
Рис. 32. Проявний прилад ФКЦ-12. Рис. 33. Сенситограма.
кислий фіксажний розчин. Фіксування плівки триває 10—15 хв, по¬
тім її промивають у проточній воді протягом ЗО хв і, нарешті, сушать.
Внаслідок експонування фотоплівки у сенситометрі та фотографіч¬
ної обробки її дістаємо так звану сенситограму (рис. 33), що склада¬
ється з ділянок (полів), які мають різний ступінь прозорості, а отже,
різні оптичні густини. Оскільки фотоплівку часто обробляють в умо¬
вах, відмінних від умов, рекомендованих стандартом, то й сенситомет¬
ричні характеристики відрізнятимуться від характеристик, одержаних
фабрикою-виготовлювачем. Тому сенситометричні випробування реко¬
мендується провадити в тих умовах, в яких обробляють фотоплівку.
§ 5. ВИМІРЮВАННЯ ОПТИЧНИХ ГУСТИН СЕНСИТОГРАМ
Щоб виміряти оптичну густину почорніння, треба виміряти світловий
потік, який потрапив на це почорніння і пройшов крізь нього. Вище
вже зазначалося, що
D=lgJ-,a6oD = lg-r^52!2. .
1 г пройш
Прилади, призначені для вимірювання оптичних густин почорнінь,
називаються денситометрами. Вони бувають різних типів, але суть
вимірювання ними полягає у порівнянні світлового потоку, що про¬
йшов крізь дане почорніння, і у вирівнюванні яскравостей, утворюва¬
них цими потоками. Якщо в світловий потік не введено вимірюване
почорніння, то яскравість обох потоків буде однакова. Після введен¬
ня в один потік світла вимірюваного почорніння яскравість його змен¬
шиться внаслідок поглинання частини проміння. Щоб вирівняти тепер
48
яскравості обох потоків, треба зменшити яскравість другого. Змінити
яскравість потоку можна вміщенням на його шляху оптичного клина,
переміщенням джерела світла, поляризацією світла та ін.
Найбільшого поширення набули клинові денситометри, в яких
інтенсивність світла змінюється за допомогою оптичного клина. Тепер
є два типи денситометрів: ві¬
зуальні, в яких яскравості
двох потоків порівнюють на
око, і об’єктивні, в яких яск¬
равості порівнюють за допомо¬
гою фотоелементів.
До візуальних приладів
належить денситометр ИФТ-11
(рис. 34). Джерело світла 7
дає два світлових пучки. Один
з них проходить через кру-
Рис. 34. Оптична схема денситометра ИФТ-11.
Рис. 35. Принципіальна схема ден¬
ситометра ДФЗ-10.
говий оптичний клин 6, молочне скло 5, вимірюване почорніння 4t
посрібнене знизу дзеркало <?, в центрі якого є кружок. З поверхні
кружка видалене срібло, завдяки чому він обмежує вимірюване поле.
Далі пучок світла проходить крізь напівпрозору пластинку 2 і потрап¬
ляє в центральну частину поля зору окуляра 1.
Другий, порівнювальний, пучок відбивається від дзеркала 5, про¬
ходить через компенсаційний клин 9, призначений для коректування
нульової точки, молочне скло 10 і, відбиваючись від дзеркала 11,
потрапляє на напівпрозору пластинку 2. Частина проміння проходить
крізь пластинку і губиться, а частина відбивається і падає на зовніш¬
ню посрібнену частину дзеркала 3. Відбиваючись від дзеркала, це про¬
міння потрапляє на зовнішню кільцеву частину поля зору окуляра 1.
Отже, спостерігач бачить центральну частину поля зору — кружок 13,
який освітлюється вимірювальним пучком проміння, і кільцеве поле
12, що охоплює його і освітлюється порівняльним пучком. Кільцеве
49
поле має сталу освітленість, причому світло, що падає на нього з дже¬
рела, дуже ослаблюється компенсаційним світлофільтром.
Якщо немає вимірюваного зразка, круговий оптичний клин став¬
лять на найгустішу ділянку так, щоб яскравість обох полів зору ви¬
рівнялася. Це відповідатиме нульовому положенню приладу.
Якщо вимірюване почорніння помістити на молочне скло, то яскра¬
вість центрального кружка зменшиться, бо частина світла поглинаєть¬
ся. Щоб вирівняти яскравість обох полів зору, треба оптичний клин
вивести до світлішої ділянки так, щоб різниця його густин при нульо¬
вому положенні приладу і при положенні з вимірюваним зразком дорів¬
нювала густині вимірюваного почорніння. У цьому випадку обидва поля
будуть освітлені однаково. Густина кожної ділянки оптичного клина на¬
несена на шкалі, по якій і читають густину вимірюваного почорніння.
Як уже було сказано, яскравість пучків у денситометрі ИФТ-11
порівнюють на око. Але око має властивість стомлюватися, і резуль¬
тати вимірювання виходять не досить точні. Тому густину сенсито¬
грам тепер вимірюють за допомогою фотоелектричного денситометра
ДФЗ-10 (рис. 35). Джерело світла 6 живиться від сітки електричного
струму через трансформатор. Світловий потік розділяється на два пуч¬
ки. Вимірювальний пучок проходить через круговий оптичний клин 5,
світловий отвір діафрагми 4, вимірюваний зразок З і потрапляє на
поверхню вимірювального фотоелемента 2. Пучок порівняння, прохо¬
дячи через компенсаційні світлофільтри 7 і 5, ослаблюється; він освіт¬
лює поверхню порівняльного фотоелемента 9. Фотоелементи ввімкнені
на гальванометр 1 назустріч один одному. Якщо на поверхню фотоеле¬
ментів падає однаковий світловий потік, то фотоструми, що виникають
у них, будуть однакові, а їх різниця дорівнюватиме нулю. Це відпові¬
дає нульовому положенню гальванометра.
Рівність освітленості фотоелементів настане тоді, коли перед вимі¬
рювальним фотоелементом буде найгустіша ділянка кругового оптич¬
ного клина. Якщо на вимірювальний фотоелемент падатиме пучок
світла, яке проходить крізь вимірюваний зразок, то освітленість
поверхні фотоелемента зменшиться внаслідок поглинання частини світ¬
лового потоку. У ланцюгу гальванометра виникне струм, за допомо¬
гою якого стрілка відхилятиметься від нульового положення гальва¬
нометра. Щоб повернути її у попереднє положення, треба вирівняти фо¬
тоструми, які виникають в обох фотоелементах. Для цього поворотом
оптичного клина зменшують його густину на величину густини вимі¬
рюваного почорніння. Клин повертають доти, поки стрілка не стане
в нульове положення і по шкалі клина відраховують вимірювану гу¬
стину.
Процес вимірювання на фотоелектричному денситометрі значно
простіший, ніж на візуальному; вимірювання провадиться швидше
і результати його точніші.
§ 6. ХАРАКТЕРИСТИЧНА КРИВА
На денситометрі вимірюють густину кожного поля сенситограми, в
результаті чого дістають ряд вимірів. Щоб визначити сенситометричні
характеристики фотоматеріалу, потрібно побудувати криву залежнос¬
50
ті між одержаними густинами і відповідними їм експозиціями. Така
крива називається характеристичною. Для побудови характеристич¬
них кривих НДКФІ розробив спеціальний сенситометричний бланк
(рис. 36). Нижня горизонтальна вісь бланка — вісь логарифмів екс¬
позиції lg Н. Логарифмічну шкалу експозиції (тобто шкалу зростання
експозиції в геометричній прогресії) беруть тому, що густина є також
логарифмічною величиною і шкала діафрагм у фотоапаратах складена
за геометричною прогресією.
На верхній горизонтальній осі відкладені відповідні експозиції Н
в лк • сек. Ліва вертикальна вісь — це вісь оптичних густин D. Права
вертикальна вісь — вісь коефіцієнта контрастності фотоматеріалу у.
Внизу під шкалою логарифмів експозицій розміщена шкала світлочут¬
ливості в одиницях ГОСТу.
У паспорті сенситометра наведені значення експозицій, що відпові¬
дають першому (найсвітлішому) полю оптичного клина при різних
умовах експонування (різна видержка, наявність світлофільтра і т. д.).
Припустимо, що при експонуванні негативного фотоматеріалу експо¬
зиція на першому полі дорівнює 2,5 лк • сек. Тоді на ординаті, яка від¬
повідає 2,5 лк • сек, знаходимо значення густини першого, найгусті-
шого, поля сенситограми.
Густина другого поля відкладатиметься на наступній ординаті,
що відповідає в 1,4 раза меншій експозиції (її значення на бланку не
показано). Третьому полю відповідатиме експозиція 1,25 лк • сек і т. д.
Знайдені точки з’єднуються між собою і утворюється характеристич¬
на крива (рис. 37).
Характеристична крива будь-якого фотоматеріалу складається з
кількох відрізків. Відрізок вліво від точки А — область вуалі. Тут
густина почорніння не відрізняється від густини ділянок, на які світ¬
ло не діяло. Відрізок АБ — початковий відрізок, або область недодер¬
жок. Він відповідає малим експозиціям. Тут інтервал яскравостей
об’єкта передається з деяким викривленням, тобто, якщо якісь ді¬
лянки відрізняються яскравістю на однакову величину, то й експози¬
ції, що надаються фотоматеріалу від цих ділянок, також відрізняти¬
муться на однакову величину. Але зміна густин, спричинених цими екс¬
позиціями, в області недодержок буде різною. З рисунка видно, що
різниця густин першої і другої ділянок ADі — менша, ніж другої і
третьої ADи, хоча експозиції відрізняються на ту саму величину.
Отже, ці ділянки за густиною відтворюватимуться інакше, ніж бачить
людське око.,
Відрізок БВ — прямолінійний. Він називається областю нормаль¬
них, або правильних, експозицій. Тут, як видно з рисунка, рівним змі¬
нам експозиції відповідають рівні зміни густин, тобто в області прямо¬
лінійного відрізка ADj = ADu- Отже, якщо якісь деталі об’єкта зйом¬
ки відтворюються на прямолінійному відрізку характеристичної
кривої, то вони відтворюються правильно.
Відрізок ВГ — кінцевий відрізок, або область передержок. Він
відповідає великим експозиціям. На цьому відрізку ADi > ADu,
тобто деталі яскравості об’єкта зйомки відтворюються непропорційно.
Таким чином, чим більше експозиція відрізняється від нормаль¬
ної — і при недодержці, і при передержці—тим менш відмінними
51
густинами будуть передані на негативі деталі фотографованого об’єк¬
та, які значно відрізняються яскравістю. Різниця між деталями, які
не дуже відрізняються яскравістю, може зникнути взагалі, і тоді вони
вийдуть однакові за густиною, тобто не відтворяться. При недодерж¬
ці зникнуть деталі в тінях об’єкта зйомки, тіні вийдуть прозорими.
При передержці зникнуть деталі в світлих місцях об’єкта зйомки, вони
вийдуть однаково густими.
Область вправо від точки Г — область соляризації. Тут із збільшен¬
ням експозиції густина поступово зменшується. Цей відрізок практич¬
но не використовується, але іноді дуже яскраві предмети на негативі
виходять світлішими, ніж менш яскраві. Це означає, що експозиції
в цих місцях дуже великі і вони потрапляють в область соляризації.
§ 7. ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ СЕНСИТОМЕТРИЧНИХ
ХАРАКТЕРИСТИК
Характеристичну криву використовують для визначення числових
значень світлочутливості, коефіцієнта контрастності, фотографічної
широти та густини вуалі.
Визначення загальної світлочутливості
Однією з основних характеристик фотографічного матеріалу є його
світлочутливість, тобто властивість змінюватися під дією світла. За¬
лежно від спектрального складу світла, використовуваного при екс¬
понуванні, відрізняють світлочутливість загальну і ефективну. За¬
гальною називається світлочутливість, яку визначають при дії зви¬
чайного світла (штучного, сонячного або ламп розжарювання). Якщо
при експонуванні пучок світла проходить крізь світлофільтр, то при
цьому визначають ефективну світлочутливість (див. § 11).
Світлочутливість S визначають за величиною експозиції //, яку на¬
дають фотоматеріалу для одержання певного фотографічного ефекту.
Вона зв’язана з експозицією обернено пропорційною залежністю,
тобто
де К — коефіцієнт пропорційності.
Якщо світлочутливість одного матеріалу в два рази більша від світ¬
лочутливості іншого, то щоб мати однакову густину, першому фото¬
матеріалу треба надати вдвічі меншу експозицію.
Фотографічний ефект, за яким визначають числове значення світ¬
лочутливості, називається критерієм світлочутливості. У системі
сенситометрії ГОСТ 10691—63, як критерій світлочутливості негатив¬
них фотоплівок, прийнято густину, яка на 0,85 перевищує густину вуа¬
лі. Світлочутливість визначають за величиною тієї експозиції, при якій
виходить густина D = D0 + 0,85.
Світлочутливість негативних плівок визначають за формулою
54
і виражають в одиницях ГОСТу.
Світлочутливість позитивних плівок визначають за формулою
с ю
^ПОЗ — “77 »
"d-Do+1,0
тобто за величиною експозиції, необхідної для того, щоб мати густину,
яка на одиницю перевищує густину вуалі.
Припустимо, густина вуалі цього негативного фотоматеріалу до¬
рівнює 0,19, тоді D = 0,19 + 0,85 = 1,04. Тепер за даними вимірю¬
вань сенситограми треба знайти, на якому полі утворюється ця густи¬
на. Визначивши за паспортом сенситометра, яка експозиція відповідає
цьому полю, підставляють її значення у формулу і визначають світло¬
чутливість.
Практично світлочутливість в одиницях ГОСТу визначають по ха¬
рактеристичній кривій (рис. 38). На ній знаходять точку, яка відпові¬
дає густині, що на 0,85 перевищує густину вуалі (у цьому випадку
1,04), і з цієї точки опускають перпендикуляр до перетину його з шка¬
лою світлочутливості. У наведеному прикладі світлочутливість дорів¬
нює 13 одиницям ГОСТу.
Визначення коефіцієнта контрастності
Контрастність фотоматеріалу характеризується його здатністю біль¬
шими чи меншими різницями густини передавати різниці яскравостей
об’єкта, який знімають. Якщо той самий об’єкт фотографувати на різ¬
них за контрастністю матеріалах, то на більш контрастному з них
різниця між густинами, що відповідають двом деталям об’єкта, буде
більша, ніж на менш контрастному. Характеристична крива першого
фотоматеріалу матиме більший нахил, ніж другого. Тому ступінь кон¬
трастності характеризується кутом нахилу прямолінійного відрізка
характеристичної кривої до осі логарифмів експозицій. Тангенс цьо¬
го кута називається коефіцієнтом контрастності і позначається бук¬
вою у (гамма).
На рис. 39 показано, як визначити коефіцієнт контрастності по
характеристичній кривій. Кут нахилу прямолінійного відрізка —
кут а. Тангенс кута а — це відношення протилежного катета до при¬
леглого. У трикутнику KNM протилежний катет NM = D\\ — Dі,
а прилеглий КМ = lg Яц— lg Н\.
Формула для визначення коефіцієнта контрастності матиме такий
вигляд:
. — AD
Y-tga- igffn_lgHi - Alg//
Підставивши в цю формулу значення густин і відповідні їм лога¬
рифми експозицій, знайдемо значення коефіцієнта контрастності.
56
Як правило, коефіцієнт контрастності визначають графічно. Пря¬
молінійний відрізок характеристичної кривої за допомогою лінійки і
трикутника переносять паралельно в точку а на осі логарифмів екс¬
позиції. Ця точка лежить від осі у на відстані, яка дорівнює одини¬
ці в масштабі вертикальної шкали, і її відмічають на сенситометрич¬
ному бланку штришком з точкою зверху. Точка перетину лінії з вер¬
тикальною шкалою покаже значення коефіцієнта контрастності.
У нашому прикладі він дорівнює 1,76. При а = 45° у = tga = 1
контрастність фотоматеріалу нормальна; при а < 45° у = tg a < 1
фотоматеріал м’який; при a > 45° у = tga > 1 фотоматеріал кон¬
трастний.
На криволінійних відрізках характеристичної кривої контраст¬
ність фотоматеріалу знаходять для кожної точки. Її визначають за до¬
помогою тангенса кута нахилу дотичної до кривої у цій точці з віссю
lg Н. Цю контрастність називають градієнтом і позначають g.
Визначення фотографічної широти
Щоб інтервал яскравості фотографованого об’єкта був правильно від¬
твореним, одержані густини повинні укластися на прямолінійному
відрізку характеристичної кривої негативного матеріалу. Здатність
фотоматеріалу правильно передавати інтервал яскравості об’єкта зйом¬
ки називається фотографічною широтою.
Графічно (рис. 40) фотографічну широту L визначають як проекцію
прямолінійного відрізка характеристичної кривої на вісь lg Н і об¬
числюють за формулою
L = lgtfn — lg#i.
У сенситометрії фотографічну широту визначають у логарифміч¬
ному виразі. У нашому прикладі
L = — 0,2 — (—2,0)= 1,8.
На практиці фотографічну широту значно зручніше визначати від¬
ношенням експозицій, що відповідають кінцю і початку прямоліній¬
ного відрізка, тобто
*■
«і
Для даного фотоматеріалу
, 0,63 яг
~ 0,0098 ^
Отже, якщо найсвітліша ділянка об’єкта зйомки відрізняється від
найтемнішої за яскравістю не більш як у 65 раз, то на цьому фотомате¬
ріалі можна мати правильну передачу всього інтервалу яскравості
об’єкта.
Фотографічна широта зв’язана з коефіцієнтом контрастності фото¬
матеріалу обернено пропорційною залежністю, тобто в контрастних фо¬
томатеріалів широта менша, ніж у м’яких. Нарис. 41 зображені харак-
58
сз
а*
<‘0 §
*
-Ґ0 §
I
^ ‘I*
■9‘0 ІГ
М §
НІ ^ -і - 0V ._
-І- ? Й
І
*
£
5
9
01
\-ог
о
■ 0£ -Є-
■
05 .2
09 *
•08 $
• т .у
ж
*
а>
■ оог з
■ 00І о
ш 5
: oos jj
Ш 33
: Ш
0001 ^
теристичні криві дуже контрастного фотоматеріалу І і м’якого II.
У контрастного більший кут нахилу прямолінійного відрізка і менша
лінійна величина його проекції, а в м’якого — навпаки.
Визначення густини вуалі
Густину вуалі D0 фотоматеріалу визначають вимірюванням густи¬
ни ділянки, на яку не діяло світло. Якість фотоматеріалу тим вища,
чим менша густина вуалі. Дуже велика вуаль може призвести до втра¬
ти деталей у найсвітліших ділянках негатива.
§ 8. СІМ’Я ХАРАКТЕРИСТИЧНИХ КРИВИХ
0,10
0,08
ОМ
0,05
0,02
Якщо за допомогою сенситометра надрукувати кілька сенситограм на
тій самій плівці, проявити їх протягом різного часу, нариклад tx = 2,
s *пп .. —. t2 = 4, t3 = 8 і tA = 16 хв, заміря-
165 п" Т s =ч ти утворені густини на денситомет¬
рі і за вимірами кожної сенсито¬
грами побудувати характеристичні
криві, то матимемо так звану сім’ю
характеристичних кривих (рис. 42).
Вона показує, що із збільшенням
часу проявлення збільшується гус¬
тина, що відповідає однаковій екс¬
позиції. Причому це збільшення
менше при незначних експозиціях
і більше при великих, тобто із збіль¬
шенням часу проявлення збільшу¬
ється різниця між максимальною і
мінімальною густинами на прямолі¬
нійному відрізку, а отже, і кут на¬
хилу прямолінійного відрізка ха¬
рактеристичної кривої.
Отже, із збільшенням часу про¬
явлення зростає контрастність зо¬
браження, а також і вуаль. Проте,
контрастність зображення зростає
не безмежно. Якщо фотоматеріал проявляти значно довше, ніж потріб¬
но для досягнення певного коефіцієнта контрастності, то зростання вуа¬
лі буде настільки великим, що коефіцієнт контрастності почне зменшу¬
ватися. Контрастність зростає в межах часу проявлення, визначеного
для даного фотоматеріалу.
При повному сенситометричному випробуванні фотоматеріалу зна¬
ходять сім’ю характеристичних кривих, визначають сенситометричні
характеристики для кожної з них, а також будують криві залежності
між часом проявлення і величинами світлочутливості, коефіцієнта конт¬
растності і густини вуалі (рис. 43). Ці криві називаються кривими кі¬
нетики проявлення. По них знаходять значення сенситометричних
величин для будь-якого часу проявлення.
Для кожного типу фотоматеріалу ГОСТ установлює рекомендова¬
20 І,л6
Рис. 43. Залежність величини світло¬
чутливості, коефіцієнта контрастності
і густини вуалі від тривалості прояв¬
лення.
62
ні значення коефіцієнтів контрастності (урек), при яких буває менша
зернистість зображення і добре проробляються деталі. Наведемо де¬
які з них. Для чорно-білих негативних пластинок: м’яких — урек =
= 1,0; нормальних — урек = 1,3; контрастних — урек = 1,7. Для
всіх чорно-білих негативних фотоплівок загального призначення
Урек = 0,8. Час проявлення, при якому досягають значення коефі¬
цієнта контрастності в сенситометричному проявнику, вказується на
етикетці фотоматеріалу або в додаваній до нього інструкції.
По наведених вище кривих визначають усі характеристики фото¬
матеріалу при часі проявлення до рекомендованого коефіцієнта конт¬
растності. Для цього на кривій кінетики знаходять точку, яка відпо¬
відає рекомендованому коефіцієнту контрастності, проводять через неї
перпендикуляр до перетину з іншими кривими та віссю часу і по точ¬
ках перетину визначають час проявлення, світлочутливість і густину
вуалі. Ці дані подаються у паспорті фотоматеріалу.
§ 9. ПРАКТИЧНЕ ЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ
СЕНСИТОМЕТРИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК
Величину світлочутливості фотоматеріалу треба знати для того, щоб
правильно визначити діафрагму і видержку, які потрібні для одержан¬
ня негатива доброї якості. Якщо світлочутливість негативної плівки
невідома, то фотографи застосовують метод проб, тобто той самий сю¬
жет знімають з кількома видержками при постійній діафрагмі і виби¬
рають кращу. Знаючи умови освітлення, досвідчений фотограф на ос¬
нові проб може приблизно визначити світлочутливість фотоплівки.
Якщо немає достатнього досвіду, то при зміні умов зйомки проби дово¬
диться повторювати, а це забирає багато часу.
Для одержання негатива доброї якості велике значення має коефі¬
цієнт контрастності. Якщо зображення потрібно одержати з великою
різницею між темними і світлими ділянками, то фотоматеріали слід
застосовувати з великим коефіцієнтом контрастності (наприклад, для
одержання репродукцій, креслень, схем, текстів). При портретній зйом¬
ці треба мати м’які негативи з доброю проробкою деталей. Тому для
цього використовують м’які фотоматеріали.
У практиці дуже велике значення має фотографічна широта. Як бу¬
ло показано вище, інтервал яскравостей об’єкта зйомки правильно
передається лише в тому разі, коли густини на негативі не виходять за
межі прямолінійного відрізка характеристичної кривої. Отже, для пра¬
вильного відтворення інтервалу яскравостей об’єкта треба, щоб він
був менший або, в крайньому разі, дорівнював фотографічній широті
фотоматеріалу. Пояснимо це на прикладах.
Фотографічна широта І плівки L\ = ж 23; фотогра¬
фічна широта II плівки Lu = ^ ■» 45 (рис. 44). Якщо яс¬
кравість найсвітлішої ділянки об’єкта буде в 23 рази більша від яскра¬
вості найтемнішої ділянки, то й експозиції, які надаються фотомате¬
ріалові, відрізнятимуться у 23 рази. Інтервал яскравості даного об’єк¬
та правильно відтворити на І фотоплівці можна тільки при одній
63
видержці. Вона має бути такою, щоб під найтемнішою ділянкою об’єк¬
та вийшла експозиція 0,028 лк • сек. Тоді густина, яка відповідає цій
експозиції, відкладеться на початку прямолінійного відрізка. Густина,
що відповідає найяскравішій ділянці, відкладеться на кінці прямо¬
лінійного відрізка. Весь інтервал густин відкладеться на прямоліній¬
ному відрізку і, отже, буде переданий правильно.
Якщо при зніманні буде допущена недодержка, то густина, яка від¬
повідає темній ділянці, розміститься в області недодержок і тут спосте¬
рігатиметься втрата деталей. При передержці втратяться деталі в
місцях, що відповідають світлим ділянкам об’єкта.
Фотографічна широта другої плівки більша, і при зніманні цього
об’єкта видержку можна в певних межах змінювати; зображення все
одно відкладеться на прямолінійному відрізку. Воно буде або трохи
світліше, або трохи густіше, але деталі не втратяться.
Таким чином, чим більша фотографічна широта в порівнянні з ін¬
тервалом яскравостей об’єкта, тим краще. І навпаки, якщо фотографіч¬
на широта менша від інтервалу яскравостей об’єкта, то неминучі втра¬
ти деталей — або в світлих місцях, або в тінях об’єкта, або ж там і
там.
§ 10. КОРОТКІ ВІДОМОСТІ ПРО ЗАРУБІЖНІ
СЕНСИТОМЕТРИЧНІ СИСТЕМИ
Сенситометричні випробування в різних країнах відрізняються ме¬
тодами обробки фотоматеріалів, коефіцієнтами пропорційності та
критеріями визначення світлочутливості. У системі Хертера і Дриф-
Таблиця З
Перерахунок величин світлочутливості
гост
8
16
32
65
130
250
500
ДІН
10
13
16
19—20
25—26
25—26
28—29
АСА
9
17
35
70
300
300
600
фільда, яку раніше широко застосовували і в нас, світлочутливість
визначали за експозицією, що відповідала точці інерції, тобто точці
перетину продовження прямолінійного відрізка характеристичної кри¬
вої з віссю lg Н. У сучасній німецькій системі сенситометрії ДІН кри¬
терієм світлочутливості є густина, яка на 0,1 перевищує густину
вуалі.
Недоліки цих систем полягають у тому, що експозиція, яка відпо¬
відає точці інерції, і густини D = 0,1 + D0 при одержанні фотогра¬
фічного зображення практично не використовуються.
У німецькій системі світлочутливість визначається в градусах ДІН,
наприклад 10° ДІН. Три градуси ДІН відповідають збільшенню світло¬
чутливості вдвічі.
З 2—769
65
В американській сенситометричній системі АСА світлочутливість
визначається за величиною експозиції, що відповідає точці на харак¬
теристичній кривій, в якої градієнт дорівнює 0,3 середнього градієн¬
та, відраховуваного від цієї точки.
Між величинами світлочутливості в різних системах певної залеж¬
ності немає; існують перерахункові таблиці переходу від однієї оди¬
ниці світлочутливості до іншої (табл. 3). Ці таблиці складені на основі
середніх даних і є приблизними. Останнім часом на етикетках негатив¬
них плівок вказують значення світлочутливості в одиницях ГОСТу,
АСА і в градусах ДІН.
§ 11. ВИЗНАЧЕННЯ ЕФЕКТИВНОЇ І СПЕКТРАЛЬНОЇ
СВІТЛОЧУТЛИВОСТІ
Для визначення ефективної світлочутливості в сенситометри на шляху
пучка світла вміщують по черзі один з світлофільтрів: жовтий ЖС-18,
оранжевий ОС-14 або червоний С-14.
Таблиця 4
Ефективна світлочутливість фотоплівок загального
призначення (одиниці ГОСТу)
Загальна світ¬
лочутливість
Ефективна світлочутливість
ЖС-18
ОС-14
ЧС-14
32
11
4
0,7
65
22
8
1,5
130
45
16
2.8
250
130
65
11
Ефективну світлочутливість визначають по відповідних характе¬
ристичних кривих і виражають або в одиницях ГОСТу (табл. 4),
або в процентах до загальної світлочутливості.
Ефективну світлочутливість можна виразити кратністю світло¬
фільтра g, тобто відношенням загальної світлочутливості до ефектив¬
ної для кожного із світлофільтрів. Чим менша кратність світлофільтра,
тим вища світлочутливість фотоплівки до кольору випромінювання,
яке пропускає світлофільтр.
Спектральну світлочутливість, тобто світлочутливість до випромі¬
нювань з різною довжиною хвилі, визначають за допомогою спектро¬
сенситометра. Спектросенситометр — це прилад, в якому світлосиль¬
ний спектрограф з’єднаний з сенситометром. На випробовуваному фо¬
томатеріалі дістають ряд сенситограм — кожну при експонуванні
випромінюванням з певною довжиною хвилі. Світлочутливість для
кожної сенситограми визначають за формулою
\ /D=D0+1.0*
Дістаючи таким способом ряд значень світлочутливості до випромі¬
нювань з різною довжиною хвилі, будують криву залежності світлочут¬
66
ливості від довжини хвилі; по цій кривій визначають тип фотомате¬
ріалу.
Найчастіше спектральну світлочутливість визначають фотографу¬
ванням спектра за допомогою спектрографа. Останній являє собою
прилад, в якому спектроскоп з’єднаний з фотоапаратом. Основною
складовою частиною спектроскопа є дифракційні грати, за допомогою
яких розкладається пучок білого світла. Утворений спектр фотографу¬
ють кілька разів з наростаючими експозиціями, щоразу пересуваючи
фотоматеріал на ширину щілини в спектрографі.
Після обробки фотоматеріалу дістають ряд зображень спектра,
розміщених щільно одне до одного. На ділянці, де спектр знімали з дуже
малою видержкою, вийде зображення тільки тієї його частини, до
якої даний фотоматеріал найбільш світлочутливий. На наступній ді¬
лянці—тільки тієї частини, до якої фотоматеріал менш світлочутливий,
і т. д. З одержаної спектрограми роблять відбиток на контрастному
папері (див. рис. 23) і по ньому оцінюють кольорочутливість негатив¬
ного матеріалу.
Іноді для визначення кольорочутливості використовують простий
у виконанні, але не точний спосіб. Він полягає у фотографуванні кольо¬
рових таблиць. За одержаними величинами густин судять про світло¬
чутливість до того чи іншого кольору. Неточність його полягає в тому,
що барвники кольорової таблиці не є спектрально чистими, а це при¬
зводить до неточних даних.
§ 12. СЕНСИТОМЕТРІЯ ФОТОПАПЕРУ
Сенситометричні випробування фотопаперу провадять так само, як і
плівок, лише з тією різницею, що густини сенситограм вимірюють у
відбитому світлі, оскільки фотопапір непрозорий. Характеристична
крива фотопаперу має таку саму форму, як і характеристична крива
негативних плівок, але вона має й свої особливості. Її прямолінійний
відрізок менш яскраво виражений і коротший, ніж у негативних плі¬
вок. Ділянка недодержок має більшу довжину, а ділянка передержок
крутіша і коротша.
Для практичних цілей випробування фотопаперу провадять за
допомогою пристосування до сенситометра ПС-24. Характеристичну
криву в такому разі будувати необов’язково. Приставка ПС-24 має
тест-об’єкт (рис. 45), що являє собою скляну пластинку розміром
9 X 12 см. На пластинку наклеєні три негативи однакового сюжету,
які відрізняються один від одного тільки інтервалом густини. У нега¬
тива, позначеного буквою Н, інтервал густини 1,1; позначеного бук¬
вою К — 0,65, а буквами ОК — 0,25. Нижче негативів розміщений
ступінчастий оптичний клин з константою 0,1 і тридцятьма ступенями.
У найнижчій частині пластинки розміщені оранжево-червоний і чер¬
воний світлофільтри.
Після експонування фотопапір проявляють у сенситометрично¬
му проявнику № 1 при 20° С тривалістю: бромосрібну — 2 хв, хлоро-
бромосрібну та хлоросрібну — 1 хв9 потім прополіскують у воді,
фіксують, промивають і сушать. За цими відбитками визначають харак¬
теристику фотопаперу. Ступінь його контрастності наближено
67
встановлюють визначенням того негатива, з якого одержано'відбиток
кращої якості. Якщо такий відбиток вийшов з негатива, позначеного
буквою Н — фотопапір нормальний, якщо з негатива К — контраст¬
ний, ОК — особливоконтрастний.
Для фотопаперу визначають не фотографічну широту, а корисний
інтервал експозицій, оскільки на фотопапері використовують не лише
прямолінійний відрізок, а й ділянку недодержок і іноді ділянку пере¬
дер жок. Корисний інтервал експозицій Обмежується експозиціями,
Рис. 45. Тест-об’єкт.
які відповідають мінімальній і максимальній густинам, що використо¬
вуються на фотопапері. Щоб визначити корисний інтервал експозицій
фотопаперу, на відбитку клина відшукують крайні ще помітні поля у
великих та малих густинах.
Корисний інтервал експозиції фотопаперу визначають за форму¬
лою
L = 0,1 (Л/2 — Л^),
де 0,1 — константа клина;
N2 — номер поля ступінчастого клина, яке добре помітне у малих
густинах;
Nx — номер поля, помітного у великих густинах.
У нашому прикладі у великих густинах крайнє помітне поле (Nt)
буде дев’яте, а в малих — (N2) — дев’ятнадцяте. Підставляючи ці
значення у формулу, знаходимо корисний інтервал цього фотопаперу
iL = 0,1 (19 — 9) = 1.
Чим більший корисний інтервал експозиції фотопаперу, тим більше
тонів можна одержати на цьому папері.
68
Світлочутливість фотопаперу визначають за формулою
Sn =
100
уЩгН,
де 100 — коефіцієнт пропорційності;
Нц, Ні — експозиції, що відповідають полям N2 і Nv
Як уже зазначалося, для побудови зображення використовують
не лише прямолінійний відрізок характеристичної кривої фотопаперу,
а частково й області недодержок і передержок. Тому для нього знахо¬
дять значення не коефіцієнта контрастнос¬
ті, а середнього градієнта. Середнім граді¬
єнтом називається тангенс кута нахилу пря¬
мої, що з’єднує точки, які відповідають по¬
чатковій і кінцевій точкам використовува¬
ного відрізка характеристичної кривої
(рис. 46).
Практично середній градієнт визначають
за формулою
A Dq
Q = тт~ '
Рис. 46. Визначення серед-
де ADq, Lg — корисний інтервал густини нього градієнта фотопаперу,
паперу та корисний інтервал експозиції.
Корисний інтервал густини фотопаперу дорівнює максимальній
густині мінус густина вуалі (0,1). Величина його для глянцевого па¬
перу дорівнює 1,4; для напівматового — 1,2 і для матового — 1,0.
У нашому прикладі, якщо папір глянцевий,
<7 =
1,4
= 1,4;
якщо папір напівматовии,
якщо папір матовии,
<? = Jr = i.2;
Л 1,0 і {\
q — j 1,0.
З наведених вище прикладів видно, що усі названі види фотопаперу
мають однаковий корисний інтервал експозиції. На них, згідно з пра¬
вилами підбору фотопаперу, треба друкувати з негативів однакового
контрасту. Практично, як виявляється з розрахунків, на глянцевому
папері зображення вийде контрастнішим, ніж на напівматовому та ма¬
товому. Тому для передачі контрастності сюжету беруть глянцевий
папір (технічна фотографія), а якщо потрібне м’якше зображення —
матовий (портретна фотографія).
Щоб визначити вуаль, половину смужки фотопаперу проявляють
у темряві, а потім усю фіксують. Якщо вуалі немає, обидві половини по¬
винні бути однакового кольору, якщо ж папір завуальований, то про¬
явлена частина смужки буде темнішою.
69
§ 13. ВИЗНАЧЕННЯ ЗЕРНИСТОСТІ І РОЗДІЛЬНОЇ
ЗДАТНОСТІ ФОТОМАТЕРІАЛУ
Фотографічне зображення має зернисту структуру. Зернистість зобра¬
ження залежить насамперед від властивостей фотографічної емульсії.
Велику зернистість мають високочутливі негативні емульсії, в яких
розміри кристалів галогенного срібла більші. Зернистість фотомате¬
ріалів зумовлюється ще й тим, що в процесі проявлення дуже дрібні
частинки металевого срібла стикаються між собою і утворюють більші
грудочки. Розміри емульсійних кристалів і навіть грудочок зерен
металевого срібла настільки малі, що неозброєним оком їх не видно.
Зерниста структура фотографічного зображення виявляється ли¬
ше при великому збільшенні. Зернистість, яка утворюється при збіль¬
шенні в 10 раз і більше, називається макрозернистістю, а зернистість,
що спостерігається під мікроскопом при великих збільшеннях, нази¬
вається мікрозернистістю.
Методику визначення макрозернистості зображення запропонував
Ю. Н. Гороховський. На фотоматеріалі, зернистість якого треба ви¬
значити, одержують сенситограму, і з поля, що має густину 0,5, роблять
ряд збільшень. Візуальною оцінкою відшукують найменше збільшення,
при якому зернистість стає помітною. Кількісно її виражають факто¬
ром зернистості
де п — кратність збільшення.
Під роздільною здатністю фотоматеріалу розуміють його здатність
передавати дрібні деталі зображення. Роздільна здатність фотомате¬
ріалів, як і об’єктивів, визначається максимальною кількістю ліній,
що роздільно передаються на 1 мм зображення. Для її визначення за¬
стосовують спеціальні тест-об’екти — штрихові міри, про які вже зга¬
дувалося раніше.
На випробовуваному фотоматеріалі фотографують міру при 25—
40-кратному зменшенні з різними експозиціями. Для фотографування
міри застосовують спеціальний прилад — резольвометр; одержані зраз¬
ки називаються резольвограмами. Резольвометр — це прилад, який
дає зменшене зображення міри за допомогою високоякісного мікро-
об’єктива. Оброблене зображення міри розглядають під мікроскопом
при 30-кратному збільшенні і визначають ту групу штрихів, у якій
лінії розрізняються ще роздільно.
Роздільна здатність пов’язана з зернистістю фотоматеріалу. Чим
більша зернистість, тим більше розсіяння світла всередині шару, тим
менша роздільна здатність. У високочутливих негативних фотомате¬
ріалів вона дорівнює 50—80 лін/мм> у низькочутливих — 115 —
120 лін/мму а в спеціальних дрібнозернистих (плівка «Микрат» для
мікрофільмування) 200—300 лін/мм. Високу роздільну здатність має
глянцевий папір, тому на ньому виходить добре деталізоване зобра¬
ження. Роздільна здатність залежить від умов експонування і прояв¬
лення. При збільшенні експозиції, а отже, і густини зображення, вона
спочатку збільшується, а потім зменшується. Отже, найкраще переда¬
70
ються дрібні деталі середніх за яскравістю ділянок об’єктивів, а в
глибоких тінях і дуже світлих місцях передача деталей погіршується.
Склад проявника і умови обробки не дуже впливають на розділь¬
ну здатність фотоматеріалу при проявленні до рекомендованого зна¬
чення коефіцієнта контрастності. При перепроявленні роздільна здат¬
ність зменшується.
§ 14. ОРЕОЛОУТВОРЕННЯ
При фотографуванні об’єктивів чіткі межі між сусідніми ділянками,
що відрізняються яскравістю, на фотоматеріалі виходять нерізкі,
розмиті. Це явище можна простежити, якщо на фотоматеріал накласти
непрозору пластинку з невеликим отвором. Після експонування і об¬
робки отвір вийде більшим за розміром. Почорніння спостерігати¬
меться не тільки на тій ділянці, де безпосередньо діяло світло, а й на
сусідніх, але густина почорніння там поступово зменшуватиметься,
набираючи вигляду ореолу.
Розрізняють два види ореолів — ореоли розсіяння і ореоли від¬
биття. На рис. 47 показана схема їх утворення. Ореоли розсіяння по¬
значені буквами а, а'. Вони утворюються внаслідок відбиття світла від
поверхні кристалів галогенного срібла. Відбите проміння потрапляє
на сусідні ділянки і засвічує їх. В результаті цього контури яскраво
освітлених предметів виходять розмитими.
Ореоли відбиття утворюються від проміння, відбитого від поверхні
мідкладинки. Це відбите проміння знову потрапляє на емульсійний
шар, спричинюючи його засвічування на деякій відстані від місця дії
прямого проміння. На схемі ореоли відбиття позначені буквами б, б'.
Чим тонша підкладинка, тим ближче ореол відбиття розміщується від
ореолу розсіяння і фактично зливається з ним.
Ореоли погіршують якість зображення і знижують роздільну здат¬
ність фотоматеріалу. Якщо інтенсивність світла недостатня, то воно
буде повністю поглинуте і ореоли не утворюватимуться. Але при фо¬
тографуванні дуже освітлених предметів навколо них завжди утворю¬
ються кайма-ореол.
Рис. 47. Схема утворення ореолів розсіяння і відбиття.
71
Щоб запобігти утворенню ореолів відбиття, на підкладинку фото¬
плівок наносять протиореольний шар. Це, як правило, лаковий шар,
до складу якого введено барвник, що поглинає проміння, яке дохо¬
дить до підкладинки. У процесі обробки цей барвник руйнується.
У високочутливих негативних плівок профарбовують основу, яка
й виконує роль протиореольного шару. Тому після обробки такі плів¬
ки мають синювато-сірий колір. Крім того, вони мають два емульсій-
них шари, нижній з яких є малочутливий, через що менше реагує на
дію відбитого світла.
Розділ VI
ФОТОМАТЕРІАЛИ ДЛЯ ЧОРНО-БІЛОЇ ФОТОГРАФІЇ
§ 1. КЛАСИФІКАЦІЯ ФОТОМАТЕРІАЛІВ
Промисловість випускає три типи фотоматеріалів, які використовують¬
ся у чорно-білій фотографії: негативні, позитивні і оборотні.
Негативні фотоматеріали застосовують для одержання негативного
зображення. Світлочутливий шар негативних фотоматеріалів характе¬
ризується порівняно високою світлочутливістю, а отже, великою зер¬
нистістю, малою роздільною здатністю, великою фотографічною ши¬
ротою та невеликим коефіцієнтом контрастності. Ці властивості дають
змогу застосовувати їх у найнесприятливіших умовах зйомки. Світло¬
чутливою речовиною негативних фотоматеріалів є бромисте срібло з
невеликою домішкою йодистого, яке дуже підвищує світлочутливість.
Для одержання позитивного зображення друкуванням з негатива
використовують позитивні фотоматеріали. Вони дрібнозернисті, а от¬
же, мають невелику світлочутливість, високий коефіцієнт контраст¬
ності і незначну фотографічну широту. Як світлочутливу речовину за¬
стосовують бромисте срібло, хлористе срібло, бромисте і хлористе ра¬
зом, а також суміш йодистого, бромистого і хлористою.
На оборотних (реверсивних) фотоматеріалах за допомогою спеціаль¬
них способів обробки можна безпосередньо дістати позитивне зобра¬
ження, минаючи процес друкування. Вони відрізняються від описаних
вище тим, що мають таку світлочутливість, як негативні, оскільки на
них провадиться зйомка, а їх коефіцієнт контрастності близький до
позитивних, бо утворене на них позитивне зображення повинно мати
і досить світлі, і досить темні ділянки.
Залежно від призначення фотоматеріали виготовляють на прозорій
і непрозорій основі. Якщо зображення призначене для друкування або
проекції, то фотоматеріал повинен мати прозору підкладинку — скло
або целулоїд. Якщо ж зображення призначене для розглядання у
відбитому світлі, то підкладинка може бути непрозора — папір.
Скло, яке застосовують для виготовлення фотопластинок, повинно
бути плоске, прозоре, безбарвне, без пузирків та інших недоліків.
Паперова підкладинка не повинна розшаровуватись у процесі
72
мокрої обробки, змінювати розміри при зволоженні і висушуванні.
Вона не повинна також містити в собі вкраплень металів і сірчистих
сполук. Наявність у папері частинок міді призводить до утворення
(після проявлення) білих крапок, а частинок заліза — чорних. Сір¬
чисті сполуки взаємодіють із сріблом зображення і утворюють жовті
плями.
§ 2. БУДОВА ФОТОМАТЕРІАЛІВ
:■ о- .сі. .<
'.-'О.': О. .
Емульсійний світлочутливий шар фотоматеріалу має властивість роз¬
чинятися у воді. Основа фотоматеріалу у воді не розчиняється. Отже,
вони між собою не можуть бути міцно зв’язані. Щоб емульсійний шар
міцно тримався на основі, на неї наносять під-
шарок. При виготовленні плівок і пластинок як
підшарок застосовують задублену плівочку жела¬
тини, що містить у своєму складі розчинники як
емульсії, так і основи. За допомогою такої плі¬
вочки емульсія міцно скріплюється з основою.
При виготовленні фотопаперу застосовують
баритовий підшарок, який складається з водя¬
ного розчину желатини, що містить сірчисто¬
кислий барій, хромові галуни та деякі інші
речовини. Іноді цей підшарок підфарбовують го¬
лубою, рожевою або кремовою фарбою, від чо¬
го фотопапір набирає відповідного відтінку. Та¬
кий підшарок забезпечує міцне скріплення емуль¬
сії з паперовою підкладинкою, надає їй високої
білизни, перешкоджає проникненню фотографіч¬
ної емульсії в паперову основу і захищає емуль¬
сійний шар від впливу шкідливих домішок, що
є в папері.
Рис. 48. Схема будови чорно-білих фотоматеріалів:
а — звичайної фотопластинки: 1 — емульсійний шар; 2 — під¬
шарок; 3 — скляна підкладинка; б — протиореольної фото¬
пластинки: 1 — емульсійний шар; 2 — протиореольний шар;
З — підшарок; 4 — скляна підкладинка; в — двошарової фо¬
топлівки: 1 — перший емульсійний шар; 2 — другий емульсій¬
ний шар; 3 — підшарок; 4 — підкладинка; 5 — протискручу-
вальний лаковий шар; г — фотопаперу: / — захисний шар;
2 — емульсійний шар; 3 — баритовий підшарок; 4 — паперова
підкладинка.
У негативних фотоматеріалів з боку, зворотного емульсії, а в пла¬
стинках — між емульсією і склом наносять протиореольний шар.
У негативних плівках його роль виконує, як правило, протишар,
до якого введено барвник. Протишар — це тонкий лаковий шар,
призначений для зменшення скручуваності плівок у бік емульсії.
У високочутливих негативних плівках, як було сказано вище,
є два емульсійних шари, а барвник вводиться в основу. На поверхню
емульсійних шарів наносять захисний шар — тонку плівку задубленої
желатини,— яка оберігає його від механічних пошкоджень. Схеми бу¬
дови фотоматеріалів показані на рис. 48.
73
$ 3. ФОТОПЛАСТИНКИ
Наша промисловість виготовляє фотопластинки різних форматів —
від 6 X 9 до 50 X 60 см. Залежно від застосування вони поділяються
на пластинки загального призначення і технічні.
Фотопластинки загального призначення випускаються ізоортохро-
матичні, ізохроматичні та панхроматичні з світлочутливістю від 32
до 90 одиниць ГОСТу і трьох ступенів контрастності: м’які, нормальні
і контрастні. їх застосовують у пластинкових фотоапаратах для різних
видів зйомки.
Технічні пластинки поділяються на репродукційні та діапозитивні.
За допомогою перших роблять копії (репродукції) креслень, текстів,
фотографій та інших оригіналів. Оригінали бувають штрихові (скла¬
даються з темних ліній на світлому фоні) і півтонові (мають поступові
переходи тонів від світлого до темного). Тому репродукційні фотопла¬
стинки поділяються, в свою чергу, на штрихові та півтонові. Штрихові
відрізняються від півтонових високою контрастністю, бо чим краще бу¬
де передана різниця між темними лініями і світлим фоном, тим кращим
буде зображення. Оскільки і штрихові, і півтонові оригінали можуть
бути і чорно-білі, і кольорові, то репродукційні пластинки бувають
несенсибілізовані, ізоортохроматичні та панхроматичні.
Діапозитивні пластинки несенсибілізовані, малочутливі, дрібно¬
зернисті, з високою роздільною здатністю, тому що при проекції різ¬
кість у них значно зменшується. їх використовують для одержання по¬
зитивного зображення з чорно-білого негатива для проекції.
§ 4. ФОТОПЛІВКИ
Вітчизняна промисловість випускає велику кількість типів фото¬
плівок. До них належать фотоплівки загального призначення, кіно¬
плівки, фототехнічні та інші види плівок, що застосовуються для зйо¬
мок у техніці і медицині (плівки «Микрат», для знімання з екранів
телевізорів, рентгенівські та інші).
Фотоплівки загального призначення виготовляють тепер чутливими
до всіх променів видимого спектра. Вони придатні для фотографуван¬
ня будь-яких об’єктів і відрізняються від тих, що випускалися
раніше, меншою зернистістю, більшою роздільною здатністю, підви¬
щеною різкістю зображення. Випускають їх чотирьох типів: «Фото-32»,
«Фото-65», «Фото-130», «Фото-250» із світлочутливістю відповідно 32,
65, 130 і 250 одиниць ГОСТу.
Плівка «Фото-32» відзначається низькою зернистістю і призначена
для зйомок у тих випадках, коли ставляться великі вимоги до чіткості
зображення і негативи при друкуванні треба дуже збільшувати. Світло¬
чутливість її цілком достатня для більшості зйомок при денному світлі.
Роздільна здатність — 116 лін/мм.
Плівка «Фото-65» — дрібнозерниста, дає можливість одержати не¬
гативи високої якості, з доброю проробкою деталей. Застосовують її
для зйомок як при природному, так і штучному освітленні. Роздільна
здатність — 92 лін/мм.
Плівка «Фото-130» високочутлива і призначена для зйомок з ко-
74
ротними видержками при малому освітленні. Застосовують її для фото*
графування портретів і в репортажних зйомках. Роздільна здатність —
75 лін/мм.
«Фото-250» — плівка дуже високої світлочутливості. Її застосову¬
ють для зйомок при несприятливих умовах освітлення, наприклад для
знімання спортивних змагань у закритих приміщеннях, театральних
зйомок та ін. Роздільна здатність — 70 лін/мм.
З 1 січня 1971 р. запроваджено новий державний стандарт на чорно-
білі негативні плівки, за яким поряд з переліченими вище випуска¬
ються і термостійкі сорти: «Фото-32Т», «Фото-65Т», «Фото-ІЗОТ» і
«Фото-250Т». Від звичайних плівок вони відрізняються температурою
плавлення емульсійного шару.
Якщо у звичайних плівок температура плавлення емульсійного
шару не перевищує 32°С, то у плівок термостійких сортів вона до¬
сягає 70° С.
Плівки загального призначення випускають плоскими формат¬
ними, котушковими неперфорованими і котушковими перфорова¬
ними.
Плоскі форматні плівки виготовляють таких самих розмірів, як
і пластинки, і застосовують у пластинкових фотоапаратах.
Котушкові неперфоровані плівки випускають у вигляді стрічки
завширшки 61,5 мм і завдовжки 81,5 см. їх намотують на дерев’яні
котушки разом із світлозахисною стрічкою-ракордом, пофарбованою з
одного боку в чорний, а з другого — в червоний колір. На червоному
боці ракорда нанесено три ряди цифр, які вказують номер кадру при
перемотуванні плівки у фотоапараті. Завдяки цим рядам цифр залежно
від формату фотоапарата на плівці можна діставати кадри різних роз¬
мірів. При розмірі кадру 6 X 9 см на плівці вийде 8 знімків, при роз¬
мірі 6 X 6 см — 12 знімків, при розмірі 4,5 X 6 см — 16 знімків.
Захисний ракорд вдвоє довший від плівки і надійно захищає її
від дії світла. Такими плівками заряджають фотоапарат при світлі.
Перфоровану плівку випускають завширшки 35 мм і завдовжки
165 см, включаючи зарядний і заправний кінці. На ній виходить 36
кадрів розміром 24 X 36 мм. Плівку намотують на котушку і вставля¬
ють у світлонепроникну касету. Застосовують її у малоформатних фо¬
тоапаратах типу «ФЗД», «Зоркий», «Киев», «Зенит» та ін.
Кіноплівку виготовляють завширшки 35, 70 і 16 мм у рулонах зав¬
довжки до 300 м; вона буває типів: кінонегативна, кінопозитивна,
контратипна та ін.
У свою чергу кінонегативна плівка поділяється на такі типи:
КН-1, КН-2, КН-3 і КН-4. Усі вони ізопанхроматичні, рекомендова¬
ний коефіцієнт контрастності 0,65.
Плівка КН-1 має малу світлочутливість (11—16 одиниць ГОСТу),
особливо дрібнозерниста, застосовують її для спеціальних зйомок.
Плівка КН-2 середньої світлочутливості (32—45 одиниць ГОСТу),
дрібнозерниста, застосовують її для натурних зйомок і при великій
освітленості в павільйоні.
Плівка КН-3 високої світлочутливості (90—120 одиниць ГОСТу),
застосовують її для фотографування у павільйоні і натурних зйомках
при малій освітленості.
75
Плівка КН-4 має світлочутливість 250—350 одиниць ГОСТу, її
застосовують при несприятливих умовах зйомки.
Кінопозитивні плівки випускають несенсибілізованими, дрібно¬
зернистими, з низькою світлочутливістю (0,5—1,0 одиниць ГОСТу)
і високим коефіцієнтом контрастності (2,6—3,0). Використовують для
друкування кінопозитивів і для репродукційних зйомок.
До кіноплівок належать також плівки для контратипування, тоб¬
то для одержання дубліката негатива, який називається контратипом.
Як правило, контратипування здійснюють за допомогою двох плівок —
дубльпозитивної, яку використовують для одержання проміжного
позитива (дубльпозитива) з оригінального негатива, і дубльнегатив-
ної, яку використовують для одержання контратипа (дубльнегатива)
друкуванням з проміжного позитива. Ці плівки характеризуються
малою зернистістю і високою роздільною здатністю, мають низьку
світлочутливість. Рекомендований коефіцієнт контрастності дубль-
негативної плівки 0,65, а дубльпозитивної 1,5.
Дубльпозитивну плівку виготовляють несенсибілізованою для конт¬
ратипування чорно-білих фільмів і панхроматичною — для контра¬
типування кольорових фільмів на чорно-білу плівку. Дубльнегативна
плівка несенсибілізована, бо на ній друкують з чорно-білого проміж¬
ного позитива.
Чорно-біла оборотна плівка є ізопанхроматичною, її випускають
завширшки 35, 16 і 2 X 8 мм двох типів: ОЧ-1 та ОЧ-2. Плівка ОЧ-1
має світлочутливість 45 одиниць ГОСТу, коефіцієнт контрастності
0,9—1,4; її застосовують для зйомок при природному і штучному
освітленні. Світлочутливість плівки ОЧ-2—130 одиниць ГОСТу і
більше, коефіцієнт контрастності 0,95—1,25; її застосовують для зйо¬
мок при несприятливих умовах освітлення. Нині випускають оборот*
ну плівку марки ОЧТ, призначену для телебачення.
Фототехнічні плівки (ФТ) використовують у техніці для репродук¬
ційних робіт. Випускають їх несенсибілізованими, ізоортохроматичними
і ізопанхроматичними. Розрізняють такі типи фототехнічних плівок:
ФТ-10, ФТ-20, ФТ-30, ФТ-11, ФТ-21, ФТ-31, ФТ-12, ФТ-22, ФТ-32
і ФТ-41. Перша цифра шифру приблизно відповідає коефіцієнту конт¬
растності: ФТ-10, ФТ-11, ФТ-12 — нормальні плівки; ФТ-20, ФТ-21,
ФТ-22 — контрастні; ФТ-30, ФТ-31, ФТ-32 — надконтрастні, а
ФТ-41 —особливоконтрастна. Друга цифра вказує на ступінь сенсибі¬
лізації плівки: 0—несенсибілізовані (ФТ-10, ФТ-20, ФТ-30); 1 —
ізоортохроматичні (ФТ-11, ФТ-21, ФТ-31); 2 — ізопанхроматичні
(ФТ-12, ФТ-22, ФТ-32).
Несенсибілізовані плівки застосовують для репродукування чорно-
білих оригіналів: ФТ-10 — півтонових, ФТ-20— півтонових і штри¬
хових, ФТ-30 — штрихових.
Ізоортохроматичні плівки застосовують для репродукування кольо¬
рових оригіналів, які не мають червоних кольорів: ФТ-11 — півто¬
нових, ФТ-21 — півтонових і штрихових, ФТ-31 — штрихових.
Ізопанхроматичні плівки застосовують для репродукування багато¬
колірних оригіналів: ФТ-12 — півтонових, ФТ-22 — півтонових і
штрихових, ФТ-32 — штрихових.
Плівки типу «Микрат» мають невелику світлочутливість (близько
76
2,5 одиниці ГОСТу), але високу контрастність і велику роздільну здат¬
ність («Микрат-200» — 200 лін/мм, «Микрат-300» — 300 лін/мм). Вони
призначені для мікрофільмування, тобто для створення фільмів дуже
зменшеного масштабу (мікрофільмування книг, рукописів, креслень).
Мають ізопанхроматичну сенсибілізацію, випускаються в рулонах
завдовжки ЗО і 60 м і завширшки 16, 35 та 70 мм.
Для одержання знімків у рентгенівському промінні і для фотогра¬
фування з екранів телевізорів застосовують плівки РФ-3 і КТ-4.
Плівка РФ-3 має світлочутливість близько 90 одиниць ГОСТу, коефі¬
цієнт контрастності 2—2,3, роздільну здатність 85 лін/мм. Її випуска¬
ють форматну і рулонну, перфоровану і неперфоровану. Світлочутли¬
вість плівки КТ-4 не нижча 250 одиниць ГОСТу, коефіцієнт контраст¬
ності 0,8 — 0,9, роздільна здатність 70—73 лін/мм. Випускають її
лише перфорованою, в рулонах завдовжки 60 м і більше. Плівки РФ-3
і КТ-4 мають ізохроматичну сенсибілізацію.
§ 5. ФОТОПАПІР
Світлочутливий шар фотопаперу має ряд істотних відмінностей від
світлочутливого шару негативних фотоплівок. Він дуже дрібнозерни¬
стий, що дає можливість одержати після проявлення велику оптичну
густину при незначній кількості металевого срібла, яке утворилося.
Тому концентрація срібла в емульсійному шарі фотопаперу приблиз¬
но в чотири рази нижча, ніж у негативних плівок (квадратний метр
паперу містить 1,5 г срібла, негативна плівка середньої світлочутливос¬
ті 6 г). Емульсійний шар паперу тонший, ніж у негативних плівок.
Це пояснюється тим, що при друкуванні світло відбивається баритовим
підшаром і діє на світлочутливий шар двічі. Внаслідок цього дія світ¬
ла посилюється.
Фотопапір має високу роздільну здатність. За короткий час прояв¬
лення (1—2 хв) на ньому виходять зображення високої контрастності.
У фотопаперу невелика світлочутливість, що дає можливість обробляти
його під візуальним контролем при яскравому неактинічному освіт¬
ленні.
Фотопапір несенсибілізований, оскільки на ньому завжди друкують
чорно-білі негативи. Випускають його різних розмірів — від 6 X 9
до 50 X 60 см, упаковують у конверти по 10 і 20 аркушів або в коробки
по 50 і 100 аркушів, а також у вигляді рулонів різної ширини, завдовж¬
ки 150—250 м.
Характерних властивостей у фотопаперу дуже багато. За хімічним
складом емульсійного шару він поділяється на бромосрібний, хлоро-
бромосрібний, хлоросрібний і йодохлоросрібний.
Фотопапір розрізняють за величиною світлочутливості і коефі¬
цієнтом контрастності. Найбільшу світлочутливість має бромосрібний
папір, а найменшу — хлоросрібний та йодохлоросрібний. Крім того,
світлочутливість кожного типу фотопаперу змінюється із зміною кое¬
фіцієнта контрастності.
За ступенем контрастності фотопапір виготовляють семи номерів:
№ 1 — м’який; № 2 і 3 — нормальний; № 4 і 5 — контрастний;
№ 6 — особливоконтрастний; № 7 — надконтрастний.
77
Фотопапір розрізняють іде за цупкістю, кольором і структурою під-
кладинки.
Цупкість фотопаперу характеризується вагою 1 м2 підкладинки.
За цупкістю папір розрізняють: тонкий — підкладинки 95 г/м2, напів-
картон тонкий — 130 г/м2, напівкартон середній — 185 г/м2, напів-
картон товстий — 200 г/м2 та картон — 240 г/м2.
За кольором підкладинки папір поділяється на білий, кремовий
і палевий. Здебільшого <його виготовляють на білій підкладинці. Щоб
надати фотопаперу кремового або палевого кольору, в баритовий під¬
шарок вводять відповідний барвник.
За характером поверхні папір буває гладенький і структурний.
До гладенького належать: особливоглянцевий, глянцевий, матовий і
напівматовий. До структурного — бархатистий, сатинований (тисне¬
ний) і зернистий.
Поверхні глянцевого паперу властивий природний блиск желатино¬
вого шару. Підвищеного блиску в особливоглянцевого паперу досягають
нанесенням на його поверхню тонкого шару задубленої желатини.
Матовий і напівматовий папір має в своєму емульсійному шарі спеці¬
альні матуючі речовини. Структурний папір одержують використан¬
ням природної структури поверхні підкладинки або нанесенням на
підкладинку певного малюнка. Бархатистий і зернистий папір має
природну структуру підкладинки.
Сатинований, або тиснений, папір — це папір з штучно утвореним
малюнком підкладинки. Його випускають таких видів: тиснений А —
з малюнком під шовк; тиснений Б — з малюнком під полотно; тисне¬
ний В — з малюнком «вельвет».
За застосуванням фотопапір поділяють на папір загального призна¬
чення, який використовують в художній і технічній фотографії, і папір
для технічних цілей, який використовують лише в технічній фото¬
графії.
Фотопапір загального призначення
Бромосрібний папір набуз найширшого застосування. До нього нале¬
жать такі сорти, як «Унібром», «Фотобром», «Новобром» і «Самовіра-
жувальний».
«Унібром» — найуніверсальніший папір, який набув особливо ши¬
рокого застосування. Він має найвищу світлочутливість і дає відбит¬
ки з доброю проробкою деталей. Випускається семи номерів, контраст¬
ність — від № 1 до № 7. Світлочутливість паперу № 1, 2, 3 — 10—17
одиниць ГОСТу, № 4, 5—6—12; № 6, 7—3—6. Підкладинка цього
паперу буває тонка, але цупка, колір її білий або кремовий. Його ви¬
пускають з усіма видами поверхні. Тон зображення на фотопапері
«Унібром» нейтрально-чорний. Застосовують для контактного і проек¬
ційного друкування, має велику вуалестійкість. При правильній ви¬
держці час проявлення паперу може бути вдвоє більший від нормаль¬
ного без зростання вуалі. При передержці він швидко вуалює. Гаран¬
тійний строк зберігання — 20 місяців.
«Фотобром» виготовляють трьох ступенів контрастності — № 3, 4
78
і 5, на підкладинці білого кольору тонкої або картонної цупкості. Світ¬
лочутливість паперу 5—15 одиниць ГОСТу. Своїми властивостями він
дуже подібний до фотопаперу «Унібром», але на відміну від останнього
дає насичені, з доброю проробкою деталей тіні не лише на глянцевих,
а й на матових сортах. Тон зображення темно-чорний. Гарантійний
строк зберігання — 20 місяців.
«Новобром» випускають тільки двох ступенів контрастності — № 2
і 3 (нормальний). На відміну від фотопаперу «Унібром», має підвище¬
ний корисний інтервал експозиції, що дає можливість виправляти по¬
милки у видержці при проявленні. Тон зображення — тепло-чорний,
світлочутливість 6—15 одиниць ГОСТу; строк зберігання — 20
місяців.
«Самовіражувальний» папір випускають тільки нормальної конт¬
растності № 2 і 3 з глянцевою поверхнею на тонкій і картонній під¬
кладинці. У світлочутливий шар цього паперу, крім бромистого срібла,
вводять безбарвні компоненти, які при проявленні в спеціальному
проявнику утворюють барвники жовтого, пурпурного і голубого кольо¬
рів. Тон зображення — сепія (коричневий), синій і зелений. Певне
поєднання жовтого, пурпурного і голубого барвників дають тон сепія,
жовтого і голубого — зелений, а пурпурного і голубого — синій.
Видержка при друкуванні повинна бути точна, бо при передержці
виникає кольорова вуаль. Відбитки слід оберігати від дії прямого со¬
нячного світла. Строк зберігання — 12 місяців.
До хлоробромосрібного паперу належать «Бромпортрет» і «Конта-
бром». Характерна особливість їх полягає в тому, що при обробці в
спеціальному проявнику (залежно від ступеня його розбавлення)
можна змінити колір зображення.
«Бромпортрет» — фотопапір середньої світлочутливості (3—10 оди¬
ниць ГОСТу), випускають трьох ступенів контрастності—№ 2, З
і 4, на білій і кремовій підкладинці з різним характером поверхні,
тонкої і картонної цупкості. Застосовують для контактного і проекцій¬
ного друкування. Добре передає деталі як у світлих місцях, так
і в тінях зображення, тому його використовують для друкування
портретів.
При обробці паперу в метол-гідрохіноновому проявнику тон зо¬
браження виходить чорно-коричневий, у гідрохіноновому — залежно
від його концентрації і температури, видержки при друкуванні і три¬
валості проявлення — тон зображення змінюється від тепло-чорного
до світло-коричневого. Вуалестійкість цього паперу менша, ніж бромо-
срібного. Гарантійний строк зберігання — 12 місяців.
«Контабром» випускають трьох ступенів контрастності — № 2, З
і 4, на підкладинці тонкої і картонної цупкості, білого і кремового ко¬
льорів, з різним характером поверхні. Має низьку світлочутливість
(0,5 одиниці ГОСТу), тому його застосовують тільки для контактного
друкування. Залежно від складу проявника і режиму обробки тон
зображування змінюється від чорно-коричневого до червоно-фіолето-
вого, Фотопапір «Контабром» має великий корисний інтервал експо¬
зиції, а це дає можливість виготовляти хороші відбитки з контраст¬
них негативів. Вуалестійкість невелика. Строк зберігання — 12 мі¬
сяців.
79
Хлоросрібний папір виготовляють двох сортів — з проявленням
«Фотоконт» і видимим друкуванням «Аристотипний». Останній застосо¬
вують тепер рідко.
«Фотоконт» випускають шести номерів контрастності — від № 2
до № 7, з різним характером поверхні. Підкладинка біла, тонкої або
картонної цупкості. Світлрчутливість невелика: № 2 і 3 — 2, № 4 і
5 — 0,5, № 6 і 7 — 0,3 одиниці ГОСТу. Через це його використовують
в основному для контактного друкування. Дає соковиті позитиви з
добре проробленими деталями як у світлих місцях, так і в тінях. Вуа-
лестійкість невелика, строк зберігання — 12 місяців.
«Аристотипний», крім хлористого, містить невелику кількість ли¬
моннокислого і виннокислого срібла. Випускають тільки м’який —
№ 1, на підкладинці білого кольору з глянцевою поверхнею. Світло¬
чутливість паперу низька, тому його використовують в основному для
контактного друкування під прямим сонячним світлом. При друкуван¬
ні виходить видиме зображення, яке потім обробляють у віраж-фік-
сажі, де воно одночасно закріплюється і фарбується. Строк зберіган¬
ня паперу — 6 місяців.
До йодохлоросрібного паперу належить «Йодоконт». Його випускають
двох ступенів контрастності — № 1 і 2, на білій підкладинці тон¬
кої і картонної цупкості, з різним характером поверхні. Світлочутли¬
вість низька (0,4 одиниці ГОСТу), тому фотопапір придатний лише для
контактного друкування. Дає добре деталізоване зображення зеленого
кольору з різними відтінками. При тривалому проявленні і фіксуванні
у звичайному виснаженому фіксажі утворює жовту вуаль. Строк
зберігання — 12 місяців.
Фотопапір для технічних цілей
Для технічних цілей фотопапір випускають двох груп — реєструючий
і репродукційний. До першого належить осцилографний, електрокар-
діографний, фототелеграфний і сейсмографний. Це високочутливі сор¬
ти ортохроматичного бромосрібного паперу, які застосовують для фото¬
графічного запису різноманітних коливальних процесів.
Реєструючий фотопапір має глянцеву або напівматову поверхню;
його випускають перфорованим або неперфорованим, на тонкій підкла¬
динці у вигляді рулонів різної ширини і довжини. Призначення паперу
залежить від приладу, в якому його застосовують. Строк зберігання —
12 місяців.
Репродукційний папір використовують для виготовлення копій
з півтонових і штрихових оригіналів (картин, малюнків, креслень,
текстів). Випускають таких видів: фотостатний, документний, рефлекс¬
ний, «Технокопир», картографічний, фотокалька та папір оберталь¬
ний (реверсивний).
Фотостатний папір — бромосрібний, високочутливий, ортохрома¬
тичний, контрастний. Застосовують в спеціальних репродукційних
апаратах-фотостатах для виготовлення копій з півтонових і штрихо¬
вих оригіналів. Випускають його лише в рулонах.
Документний — високочутливий, бромосрібний фотопапір з вели¬
80
ким коефіцієнтом контрастності (близько 2). Випускають на підкла¬
динці цупкістю 80—100 г/ж2; використовують його для розмноження
технічної документації фотографічним методом.
Рефлексний папір «Фотокопир» малочутливий і висококонтрастний.
Застосовують для виготовлення копій з штрихових оригіналів без фото¬
апарата, методом рефлексного друкування. Для цього його накладають
на оригінал. Виготовляють його на тонкій основі без баритового під-
шарку тому, що експонування здійснюють через підкладинку. На ньо¬
му виходить негативне зображення оригіналу. Якщо треба одержати
позитив, то цей негатив друкують на такому самому рефлексному па¬
пері. Випускають «Фотокопир» форматом від 9 X 12 до 24—ЗО см,
а також у рулонах.
«Технокопир» — фотографічний матеріал, що складається, власне,
з двох видів паперу: негативного низької світлочутливості і позитив¬
ного несвітлочутливого. До складу позитивного паперу входять прояв¬
на речовина, тіосульфат натрію і дуже дрібні частинки металевого або
сірчистого срібла. Обробку провадять у спеціальному проявному апа¬
раті. Позитивний фотопапір прикладають до експонованого негативного
паперу, і вони разом надходять у проявник, де негативний проявля¬
ється за кілька секунд. Непроявлене галогенне срібло розчиняється
за рахунок тіосульфату натрію, що міститься в позитивному папері,
і срібні комплекси дифундують у позитивний папір, де вони відновлю¬
ються проявною речовиною у металеве срібло і осідають на частинках
срібла або сірчистого срібла. Негативний папір використовують один
раз. Цей процес дає можливість протягом 2—3 хв одержати копію до¬
кумента в одному примірнику.
Картографічний фотопапір — це бромосрібний папір нормальної
контрастності з дуже задубленим знімним шаром. Світлочутливість
його 2—4 одиниці ГОСТу. Знімний шар буває прозорим і білим непро¬
зорим. Після звичайної обробки емульсійний шар легко відокремлю¬
ється від паперової основи, і його можна рівно наклеїти на іншу по¬
верхню. Він дуже тонкий і тому не відрізняється від поверхні, на яку
наклеєний.
Фотокалька — фотографічний папір на прозорій підкладинці. Для
надання йому більшої вологостійкості при обробці у фотографічних
розчинах, а також для підвищення його прозорості на нього з обох
боків наносять лакове покриття. Фотокалька має протискручувальний,
протиореольний шар. Барвник з нього вимивається в процесі оброб¬
ки. Фотокальку випускають аркушами та рулонами, її використо¬
вують для розмноження технічної документації. Світлочутливість
у неї невелика —0,1—5 одиниць ГОСТу, коефіцієнт контрастності
2,3—2,6.
Реверсивний фотопапір використовують для одержання відразу
позитивної копії, минувши негативний процес (певною обробкою).
Його світлочутливість не нижча 100 одиниць ГОСТу; за ступенем кон¬
трастності він буває нормальний у = 1,2 і контрастний у = 1,5. Ви¬
пускають його в рулонах.
81
Розділ УП
ФОТОГРАФІЧНА ЗЙОМКА
З точки зору техніки виконання фотографічна зйомка полягає в екс¬
понуванні фотографічнрго матеріалу, який міститься у фотоапараті.
Для цього затвор апарата відкривається на певний час, даючи доступ
світлу до світлочутливого матеріалу. Проте це ще не все. Процесові
фотографування передує ряд підготовчих операцій. Після того, як
вибрано об’єкт зйомки, треба використати всі зображувальні засоби
фотографії, щоб його зображення вийшло найбільш правдивим і ви¬
разним. Насамперед слід перевірити справність усіх вузлів і механіз¬
мів фотоапарата і підібрати відповідний негативний фотоматеріал та
світлофільтри. Потім треба продумати композиційну побудову кадра
і відповідним чином освітити фотографований об’єкт, якщо зйомка
провадиться при штучному освітленні, або вибрати відповідний час,
якщо зйомка провадиться при природному освітленні.
§ 1. ДЖЕРЕЛА СВІТЛА ПРИ ЗЙОМЦІ
Джерелами світла під час зйомки при природному освітленні є сонце
і небо, а при штучному — різні освітлювальні прилади.
При природному освітленні об’єкт може бути освітлений у сонячну
погоду світлом сонця і неба, а в хмарну — тільки світлом неба. Тоб¬
то, він може бути освітлений напрямленим сонячним світлом і розсія¬
ним світлом від неба та хмар.
Залежно від висоти сонця над горизонтом змінюється й інтенсив¬
ність освітлення, і освітленість горизонтальних та вертикальних по¬
верхонь, і спектральний склад світла. При висоті сонця над горизон¬
том до 15° спостерігається слабка освітленість, і в складі випроміню¬
вання переважає довгохвильове, тобто оранжеве і червоне проміння.
Це несприятливий час для зйомки. Коли ж сонце знаходиться над го¬
ризонтом на висоті від 15 до 60°, умови для фотографічної зйомки най¬
сприятливіші.
Залежно від висоти сонця змінюється освітленість вертикальних
і горизонтальних поверхонь. У ранкові години, коли сонце буває на
висоті 25—35°, стіни будинків, дерева та інші вертикально розташо¬
вані предмети освітлені особливо яскраво порівняно з горизонталь¬
ними, на які сонячне проміння в цей час падає під гострим кутом. Тому
зйомку архітектурних об’єктів рекомендують провадити вранці. Якщо
в такий же час сфотографувати людину, то її обличчя, освітлене прямим
промінням, на зображенні вийде плоским, без тіней. При зніманні ж
у літній полудень воно вийде контрастним, з глибокими, різкими ті¬
нями. Тому для портретної зйомки при природному освітленні виби¬
рають проміжний час між ранковими та полудневими годинами. Спек¬
тральний склад світла в цей період залишається більш сталим і за¬
лежить тільки від стану неба (безхмарне, хмарне, чи більш-менш
хмарне і т. д.).
Зйомку в приміщенні провадять, як правило, при штучному освіт¬
82
ленні. Вонб дає можливість фотографу знімати в будь-який час і
освітлювати об’єкт зйомки відповідно до поставленого завдання. При
фотографуванні в приміщенні застосовують освітлювальні прилади,
тобто прилади, в яких джерела світла вмонтовані в спеціальних від¬
бивачах з бічними притемнювачами (заслінками, що відкриваються і
закриваються) і каркасом для встановлення світлорозсіювачів (кап¬
рону, сітки та ін.). Конструкції освітлювальних приладів дуже різ¬
номанітні. Прилади, які застосовують лише в павільйонах, мають шта¬
тиви з роликом для переміщення і штангами, що піднімають і опуска¬
ють джерело світла, а також надають йому певного нахилу.
Освітлювальні прилади поділяються на прилади розсіяного і на¬
прямного світла. Перші дають широкий пучок світла, їх застосовують
для освітлення всієї фотографованої сцени. Другі дають порівняно
вузький пучок світла, що досягається спеціальною формою рефлекто¬
ра, певним покриттям його внутрішньої поверхні, застосуванням
угнутих дзеркал або збиральних лінз. Прикладом приладу напрямле¬
ного світла із збиральними лінзами може бути прожектор. Прилади
напрямленого світла застосовують для освітлення сюжетно важливих
об’єктів і створення певних світлових ефектів. Джерелами світлав
них є лампи розжарювання, до яких належать: звичайні освітлюваль¬
ні лампи, спеціальні фотолампи СЦ, дзеркальні лампи ДН, прожек¬
торні та кінопрожекторні лампи ПЖ і КПЖ.
Звичайні освітлювальні лампи характерні тим, що вони мають ве¬
ликий строк роботи. Але їх випромінювання за спектральним складом
дуже відрізняється від денного світла. У світловому пучку цих ламп
переважає довгохвильове проміння. Колірна температура їх випромі¬
нювання 2700—3000° К.
Фотолампи відрізняються від звичайних тим, що вони мають ма¬
товану колбу і горять з пережаром. їх колірна температура (3280—
3450° К) ближча до колірної температури денного світла. Але строк
роботи у них малий (лампа потужністю 275 вт горить 2 год, а потуж¬
ністю 500 вт — 6 год).
Останнім часом широкого застосування набули дзеркальні лампи.
Вони без рефлектора дають напрямлений пучок світла. Це досягаєть¬
ся завдяки тому, що та частина лампи, яка прилягає до цоколя, має
непрозоре дзеркальне покриття. Щоб запобігти утворенню бліків,
вихідну частину колби матують.
Прожекторні і кінопрожекторні лампи застосовують у прожекто¬
рах. їх нитка розжарення має форму плоского чотирикутника. От¬
же, щоб забезпечити максимальну світловіддачу, треба встановлювати
їх у певному положенні щодо рефлектора.
Спектральний склад світла ламп ПЖ, КПЖ і ДН такий самий,
як і в звичайних ламп розжарювання.
При портретній зйомці, крім освітлювальних приладів, часто ви¬
користовують екрани-відбивачі. Вони являють собою рами з натяг¬
нутою на них білою тканиною або папером. Екрани-відбивачі став¬
лять так, щоб відбите ними світло падало на тіньову частину облич¬
чя. Внаслідок цього тіні пом’якшуються.
Є ще переносні освітлювачі ОФ-1 та ОФ-2, які прикріплюють на
спинці стільця або на інших предметах.
83
Широкого застосування набули тепер і електронно-імпульсні лам-
пи-спалахи. Імпульсна лампа являє собою скляну запаяну трубку,
наповнену інертним газом ксеноном. У кінці трубки впаяні електроди,
а зовні є електрод запалювання у вигляді дроту або смужки струмо-
провідної мастики. Лампа з’єднана з спеціальним електричним при¬
строєм, складовою частиною якого є конденсатор. Він заряджається
від сітки або батарейок* При замиканні контактів електричний струм
надходить на електрод запалювання; ксенон іонізується, і конден¬
сатор розряджається через лампу. Під час розрядки конденсатора
утворюється потужний світловий спалах. Щоб він відбувався одно¬
часно з моментом повного відкриття затвора фотоапарата, імпульсний
освітлювач забезпечений кабелем з штекером, який вставляють у
гніздо синхроконтакту фотоапарата.
Вітчизняна промисловість випускає імпульсні лампи-спалахи різ¬
них типів: «Луч-63», «Фил-3», «Фил-10» та ін. При фотографуванні з
імпульсними лампами видержка залежить від тривалості спалаху,
тому під час зйомок враховують лише діафрагму і відстань від
лампи до об’єкта. Кожна імпульсна лампа-спалах має так зване веду¬
че число, яке являє собою добуток значення діафрагми на відстань від
лампи до об’єкта в метрах. Знаючи ведуче число і одну з названних ве¬
личин, легко визначити невідому видержку. Наприклад, якщо ве¬
дуче число дорівнює ЗО, а відстань від лампи до фотографованого
і ЗО
об’єкта становить 3,5 м, то діафрагма буде-^-g = 8. Ведучі числа за¬
значаються у заводській інструкції до лампи для плівок різної світло¬
чутливості.
Для визначення діафрагми, залежно від відстані до фотографова¬
ного об’єкта, імпульсні лампи забезпечуються калькуляторами.
§ 2. ФАКТОРИ, ЯКІ ВПЛИВАЮТЬ НА ВИДЕРЖКУ
ПРИ ФОТОЗЙОМЦІ
Однією з основних умов одержання негатива доброї якості є пра¬
вильна видержка при фотозйомці. Від її величини залежить густина
негатива і проробка деталей у світлих місцях та тінях.
Величина видержки при зйомці залежить від ряду факторів, ос¬
новними з яких є такі: 1) освітленість або яскравість фотографова¬
ного об’єкта; 2) світлосила об’єктива і ступінь його діафрагмування;
3) кратність світлофільтра, якщо він застосовується при зйомці;
4) світлочутливість негативного матеріалу.
Три останні фактори, як правило, завжди відомі. Світлосилу
об’єктива визначають за величиною відносного отвору Діаметр
діючого отвору і фокусна відстань об’єктива гравіруються на його
оправі. Величину діафрагми вибирають залежно від умов зйомки, в
основному від необхідної глибини різкості і освітлення. При переході
від одного значення діафрагми до другого величина видержки змінює¬
ться вдвоє.
Кратність світлофільтра, залежно від спектральної світлочутли¬
84
вості негативної плівки і спектрального складу світла, знаходять у
спеціальних таблицях. Величина світлочутливості плівки зазначена
на етикетці її упаковки або в паспорті. При переході від одного
негативного матеріалу до другого світлочутливість змінюється приблиз¬
но в 2 рази (32, 65, 130, 250 одиниць ГОСТу), а отже, і величина ви¬
держки повинна змінитися також у два рази.
При визначенні видержки вся складність полягає в оцінці освіт¬
леності або яскравості об’єкта зйомки, оскільки вони залежать від
багатьох факторів.
При зйомці в павільйоні освітленість здебільшого стала. На ден¬
ному світлі залежно від пори року і часу дня, географічної широти
місцевості, її висоти над рівнем моря, погоди (безхмарне небо, сонце
за хмарами і т. д.) та інших факторів вона дуже змінюється.
§ 3. СПОСОБИ ВИЗНАЧЕННЯ ВИДЕРЖКИ ПРИ ФОТОЗЙОМЦІ
Люди, які давно займаються фотографією, можуть визначати видерж¬
ку без допоміжних пристроїв, проаналізувавши умови зйомки. Але
навіть при наявності великого
досвіду у визначенні видерж¬
ки можуть траплятися помил¬
ки. Іноді її визначають про¬
бами, але це призводить до
зайвого витрачання часу і ма¬
теріалів. Для визначення ви¬
держки існують розрахункові
таблиці і прилади, які нази¬
ваються експонометрами.
Розрахункові таблиці скла¬
дені з урахуванням в основ¬
ному всіх умов зйомки, тобто
с в і тл очу тл и вості фотоматер і -
алу, часу зйомки, стану погоди, величини отвору діафрагми. Але
оскільки цей спосіб грунтується на суб’єктивній оцінці умов освіт¬
лення, то і тут неминучі помилки.
Найбільш точно і просто видержку визначають за допомогою
експонометрів, найдосконаліші з яких є фотоелектричні. На рис. 49
показано схему фотоелектричного експонометра «Ленинград-2». Все¬
редині цього приладу встановлено селеновий фотоелемент, з’єднаний з
високочутливим гальванометром. Під дією світла, яке потрапляє на фо¬
тоелемент, в електричному колі виникає струм, і стрілка 3 гальваномет¬
ра відхиляється. Залежно від кількості променистої енергії, яка по¬
трапляє на фотоелемент, стрілка відхиляється на відповідний кут.
Експонометр має віконце 5, де проти риски встановлюється світло¬
чутливість використовуваної плівки. Прилад спрямовують на об’єкт,
яскравість якого треба виміряти. При цьому стрілка гальванометра
відхиляється. Поворотом диска калькулятора /, на якому нанесено
шкалу видержок, стрілку гальванометра суміщають з слідкуючим по¬
кажчиком 4. На другому диску калькулятора 2 нанесено шкалу
Рис. 49. Схема фотоелектричного експономет¬
ра «Ленинград-2».
85
діафрагм. По цих двох шкалах і визначають видержку при заданій ве¬
личині діафрагми, або діафрагму при заданій величині видержки. Якщо,
наприклад, положення дисків калькулятора буде таке, як на схемі,
то при діафрагмі 5,6 видержка дорівнюватиме у сек, а при діафрагмі
2,8 становитиме ^ сек і т. д.
Певне значення діафрагми або видержки задається залежно від
об’єкта зйомки. Якщо на знімку треба показати предмети, розташова¬
ні на різній відстані від фотоапарата різкими, вибирають менший от¬
вір діафрагми (числове значення на шкалі діафрагми більше) і підби¬
рають відповідну видержку. Якщо ж знімають рухомі предмети, то
щоб одержати їх різке (не зсунуте) зображення, беруть мінімально
можливу видержку і для неї визначають величину діафрагми.
Калькулятор експонометра має шкалу світлових чисел 7. Вона по¬
трібна при зйомці деякими фотоапаратами з центральним затвором, у
яких регулятори видержки і діафрагми механічно зв’язані між собою.
На кільце, що керує рухом цих регуляторів, нанесено величину світ¬
лових або експозиційних чисел. Експонометр має поворотний щиток б,
призначений для переміщення фотоелемента.
За допомогою експонометра видержку визначають замірюванням
як освітленості об’єкта, так і його яскравості. При визначенні видерж¬
ки за яскравістю (вимірюють світло, відбите від об’єкта) шахту при¬
ладу спрямовують від об’єктива фотоапарата в бік об’єкта зйомки.
У цьому випадку вимірюється або середня інтегральна яскравість
об’єкта, або яскравість найважливішої його деталі.
Визначають видержку за середньою яскравістю при пейзажній
зйомці, коли проробка деталей важлива по всьому знімку; при архі¬
тектурній зйомці,— коли немає потреби підкреслювати якусь одну
деталь будівлі. Цей спосіб застосовують і тоді, коли не можна підійти
близько до фотографованого об’єкта (наприклад, з вікна приміщення,
поїзда і т. д.).
При визначенні видержки за середньою яскравістю експонометр
розміщують біля фотоапарата і спрямовують на фотографований
об’єкт. Цей спосіб дає можливість найточніше визначити видержку,
якщо інтервал яскравості об’єкта невеликий. Експонометр треба спря¬
мовувати так, щоб у поле зору фотоелемента не потрапляли великі
ділянки із значною яскравістю (наприклад, небо), бо значення видерж¬
ки буде завищене і при зйомці вийде недодержка.
Якщо інтервал яскравостей об’єкта зйомки великий, то треба пе¬
ресвідчитися, чи вкладуться одержані густини на прямолінійному від¬
різку характеристичної кривої негативної плівки. Для цього вимірю¬
ють максимальну і мінімальну яскравості і, поділивши першу на дру¬
гу, знаходять інтервал яскравості об’єкта.
Якщо інтервал яскравості об’єкта дорівнює фотографічній широті
або менший від неї, видержку визначають за середньою яскравістю;
в такому разі буде добра проробка деталей як у світлих місцях, так
і в тінях об’єкта зйомки.
Якщо інтервал яскравості об’єкта більший від фотографічної ши¬
роти, то видержку визначають за яскравістю його сюжетно важливої
частини. При портретній зйомці, наприклад, нею буде обличчя. У цьо¬
му випадку експонометр підносять до ділянки, яскравість якої треба
виміряти, на таку відстань, щоб на фотоелемент потрапляло проміння,
відбите лише від цієї ділянки.
При визначенні видержки за освітленістю на шахту фотоелемента
надівають молочне скло, і, розмістивши експонометр біля сюжетно
важливої частини об'єкта, спрямовують його на основне джерело світ¬
ла. У цьому випадку заміряють падаючий променистий потік, без
урахування відбивної здатності об’єкта зйомки, його фактури і кольо¬
ру. Якщо освітленість об’єкта зйомки дуже мала, то фотоелемент
висувають за допомогою поворотного щитка (див. рис. 49).
§ 4. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО КОМПОЗИЦІЮ
ПРИ ФОТОЗЙОМЦІ
Композиція у фотографії — це зображувальні засоби для надання
знімку найправдоподібнішої художньої виразності. Знімок повинен
бути побудований так, щоб при його розгляданні стала зрозумілою
ідея, яку хотів виразити автор. Зображення повинно повністю від¬
повідати оригіналу. Якщо це пейзажний знімок, то глядач повинен
відчути і красу лісу, і висоту неба, по якому пливуть хмари, і безмеж¬
ну широчінь морських просторів.
При портретній зйомці треба передати не лише зовнішню схожість
людини, а й основні риси її характеру. Для цього слід вибрати відпо¬
відну точку зйомки, тобто напрямок, з якого провадиться фотографу¬
вання, відстань від апарата до об’єкта, а також висоту точки зніман¬
ня. Враження від знімка великою мірою залежатиме від правильного
розташування предметів на зображувальній площині, вибору моменту
знімання, меж кадру, тональності знімка, від передачі об’єму і форми
предметів, а також структури їх поверхні, на що дуже впливає освіт¬
лення об’єкта. Розглянемо трохи докладніше вплив усіх цих зображу¬
вальних засобів на якість знімка.
Зорове враження від знімка значною мірою залежить від вибору
точки знімання. Якщо треба зафіксувати, наприклад, красиву алею
парку або вулицю міста, то об’єктив фотоапарата треба спрямувати
вздовж алеї чи вулиці. У такому разі на знімку буде видно ряди дерев
і будинків, а також лінії, що йдуть углиб, тобто перспективу алеї й
вулиці. Якщо ж об’єктив спрямувати з одного боку на протилежний,
то на знімку будуть лише окремі дерева або будинки з усіма їхніми
деталями.
З наведених прикладів видно, що залежно від напрямку зйомки змі¬
нюється зміст знімка. Якщо на знімку треба зосередити увагу на яко¬
му-небудь одному предметі, то його треба фотографувати крупним пла¬
ном, тобто з близької відстані або довгофокусним об’єктивом. Щоб
показати якусь загальну картину, скажімо, роботу на колгоспному
полі, знімають з великої відстані, і тоді в кадр потрапляють і частина
поля, і працюючі на ньому люди та машини.
Висота точки знімання також має значення для зображувально¬
го вирішення знімка. Залежно від висоти точка знімання може бути
нормальна, нижня і верхня. У практиці найчастіше вдаються до
87
нормальної, що відповідає рівневі очей людини, яка стоїть. У цьому
випадку знімки мають звичне для ока зображення об’єкта, без будь-
яких спотворень (рис. 50, а).
З нормальної точки, як правило, провадять портретну та архі¬
тектурну зйомки. Фотографування портрета з нижньої точки при¬
зводить до масштабного перебільшення нижньої частини обличчя.
На знімку виходить масивне підборіддя і не пропорційно вузький лоб
(рис. 50, б). При верхній точці знімання збільшується верхня частина
обличчя (рис. 50, в). Отже, нижня і верхня точки знімання спотворю¬
ють обличчя і порушують його пропорції. Тому з цих точок у портрет¬
ній фотографії не знімають.
Таке саме явище спостерігається і в архітектурній фотографії.
При зйомці зверху вертикальні паралельні лінії ніби намагаються
зійтися в одній нижній точці, виходить перебільшеною верхня частина
будинку, а весь він наче падає вперед. При зйомці знизу вертикальні
паралельні лінії сходяться вгорі, перебільшеною виходить нижня
частина будинку, який наче валиться назад.
Нижня і верхня точки зйомки називаються ракурсними. Ракурсним
знімкам, як ми вже бачили, властиве скорочення ліній, що йдуть у
напрямку від точки зйомки вглиб кадру. Уміло використовуючи
ракурсні точки зйомки, можна одержати дуже цікаві і виразні
знімки.
При фотографуванні пейзажу нормальна точка зйомки іноді при¬
зводить до того, що лінія горизонту проходить по середині кадру і
ділить його на дві приблизно рівні частини. Такий знімок справляє
неприємне враження. При нижній точці зйомки лінія горизонту опу¬
скається і зображення виходить художньо виразнішим, передні пред¬
мети ніби виростають. Нижню точку зйомки використовують, коли
треба підкреслити велич, монументальність фотографованого об’єк¬
та. До верхньої точки зйомки вдаються тоді, коли треба передати гли¬
бину простору при зйомці багатопланових об’єктів. У цьому випадку
точніше виявляються масштабні співвідношення предметів і їх роз¬
міщення на планах.
Горизонтальне або вертикальне розташування предметів на знімку
залежить від його змісту. Там, де треба передати ширину об’єкта (пей¬
заж) або розмістити на зображувальній площині велику кількість
предметів (наприклад, групу людей), вибирають горизонтальне поло¬
ження кадру. Щоб передати висоту (зйомка пам’ятників) і сфотогра¬
фувати одиночний предмет, вдаються до вертикального кадру. У кадрі
повинні бути тільки ті предмети, які потрібні для розкриття змісту
знімка. Межі кадру вибирають з таким розрахунком, щоб знімок справ ¬
ляв найкраще зорове враження.
При зйомці портрета вільний простір у кадрі залишають у напрям¬
ку повороту голови і погляду людини. Якщо залишається більше віль¬
ного простору з протилежного боку, то погляд людини впирається в
рамку кадру, рівновага знімка порушується, і він справляє неприєм¬
не враження.
При зйомці рухомих об’єктів також треба залишати у напрямку
руху значно більше вільного простору, ніж позаду об’єкта. Крім то¬
го, для посилення динаміки руху напрямок зйомки вибирають під
88
кутом до рухомих об’єктів, а також вдаються до їх діагонального розмі¬
щення в кадрі.
Тональність знімка визначають в основному шкалою яскравостей
фотографованого об’єкта, тобто, як уже неодноразово підкреслюва¬
лось, на негативі прагнуть відтворити весь інтервал його яскравостей.
Але залежно від задуму фотографа знімок можна виконати в темній
або світлій тональності. Вибираючи її, слід пам’ятати, що білі фігу¬
ри на темному фоні здаються більшими, ніж такі самі чорні на білому
фоні, що світлі тони, стикаючись із темними, здаються значно світлі¬
шими. Для зменшення тональних відмінностей та передачі глибини
простору в фотографії використовують повітряний серпанок, який
створює тональну або повітряну перспективу.
Знімок може мати однопланову побудову, коли всі предмети роз¬
ташовані в одній площині, і багатопланову, коли предмети розміщені
в кількох площинах. При багатоплановій побудові знімка зображу¬
вальні засоби слід використовувати так, щоб увага зосереджувалася
на головному об’єкті зйомки. Це досягається різними способами. Іно¬
ді головний предмет виносять на передній план і роблять його макси¬
мально різким; на другорядних деталях знімка різкість при цьому
зменшується. Якщо головний предмет розташований на другому або
третьому плані, то він повинен бути максимально різким. Передній
план може бути не завжди заповнений, наприклад, якщо треба пока¬
зати широчінь полів, снігових просторів, морської далечини і т. д.
Для передачі глибини простору в композицію знімка слід включа¬
ти такі елементи, які сприяють відтворенню лінійної і тональної пер¬
спектив. Із спостережень відомо, що паралельні лінії, які йдуть уда¬
лину, ніби сходяться біля горизонту, а однакові за розмірами пред¬
мети в міру віддалення на задній план здаються меншими; крім того,
вони втрачають контрастність і стають світлішими внаслідок розсіян¬
ня світла в повітряному середовищі.
Для підсилення глибини простору багатопланову композицію бу¬
дують так, щоб крупне зображення предметів переднього плану про¬
тистояло дрібнішому зображенню віддалених предметів. Лінійну
перспективу передають включенням у кадр елементів, що йдуть уда¬
лину, наприклад лінії дороги, алеї, вулиці, фасади будинків та ін.
Повітряна перспектива добре передається при наявності світлороз¬
сіювального середовища (туман, дощ, снігопад та ін.). У такому разі
передній план виходить темнішим, а предмети, розташовані на даль¬
ньому плані,— світлішими. Для підсилення повітряної перспективи
іноді використовують голубі, сині або туманні світлофільтри.
Щоб показати повну схожість зображення з оригіналом, треба пе¬
редати його об’єм, тобто дати уяву про його висоту, ширину і протяж¬
ність, а також структуру поверхні, яку називають фактурою. Передачі
об’єму досягають відповідним освітленням, тональною і лінійною пер¬
спективами. Передача фактури також залежить від напрямку освіт¬
лення і ступеня різкості.
Одним з найважливіших зображувальних засобів у фотографії є
світло. Фотозйомку провадять при природному, штучному і комбіно¬
ваному освітленні. При штучному освітленні джерела світла можна
розмістити так, що вийде бажане розміщення світлих місць і тіней.
89
Рис. 51. Переднє пряме світло. Рис. 52. Переднє верхнє світло.
Рис. 53. Переднє нижнє світло. Рис. 54. Верхнє бічне світло.
Рис. 55. Пряме верхнє світло. Рис. 56. Бічне світло.
Рис. 57. Заднє бічне світло. Рис. 58. Заднє верхнє світло.
При природному освітленні його напрямок та інтенсивність змінити
не можна, але можна вибрати пору дня і стан погоди, найсприятливі¬
ші для зйомки.
Під час зйомки розрізняють основне світло, що створює основну
освітленість об’єкта, і підсвічування — додаткове освітлення для
пом’якшення тіней, виділення яких-небудь деталей об’єкта, утворення
навколо нього контурів, освітлення фону та ін.
Бувають різні напрямки основного світла на об’єкт зйомки. Роз¬
глянемо їх на прикладі освітлення обличчя людини при портретній
зйомці.
1. Переднє пряме світло. Джерело світла розташоване на рівні об¬
личчя людини і освітлює його спереду. Обличчя освітлюється рівно¬
мірно, без тіней і півтіней, а тому втрачає свою об’ємність і виходить
на знімку плоским (рис. 51).
2. Переднє верхнє світло. Джерело світла розташоване попереду,
але підняте і спрямоване на об’єкт під кутом 45°. У цьому випадку
обличчя добре освітлюється, не втрачає об’єму і виразності (рис. 52).
3. Переднє нижнє світло дає глибокі тіні на носі, щоках, під бро¬
вами і дуже спотворює форму та об’ємність обличчя (рис. 53).
4. При верхньому бічному світлі джерело підняте і спрямоване на
об’єкт збоку. У цьому випадку виявляється об’ємність обличчя, кра¬
ще передається фактура (рис. 54).
5. Пряме верхнє — це світло, що падає перпендикулярно (верх¬
нє світло в приміщенні, сонце в зеніті). Це несприятливий для фото¬
графування напрямок освітлення, тому що під очима, під носом і під¬
боріддям утворюються глибокі тіні, які псують зображення (рис. 55).
6. Бічне світло. Джерело розміщене на рівні обличчя і спрямова¬
не на нього збоку. При такому напрямку світла створюється дуже ве¬
ликий тональний контраст між освітленою і неосвітленою частинами
обличчя (рис. 56).
7. Заднє світло може бути бічним (рис. 57), верхнім (рис. 58) і
нижнім. Цей напрямок використовують тоді, коли треба створити то¬
нальну відмінність між об’єктом і фоном, викликати ефект об’ємності.
Обличчя виходить темним, силуетним.
8. Контражур, або зйомка проти світла. У цьому випадку джерело
перебуває в полі зору об’єктива, але закрите від нього яким-небудь
предметом. Цей прийом застосовують для кращої передачі контурів
фігури.
Спосіб використання кількох джерел світла при зйомці і різні
схеми освітлення буде розглянуто в наступному параграфі.
Існує багато видів фотозйомки. Ми розглянемо лише ті, які най¬
більш поширені в побутовій фотографії. Це — портретна, пейзажна,
архітектурна і репродукційна зйомки.
§ 5. ПОРТРЕТНА ФОТОЗЙОМКА
І Іайширшого застосування набула зйомка портрета. При фотогра¬
фуванні однієї людини одержують індивідуальний портрет, а при фо¬
тографуванні групи людей — груповий.
93
Фотоапаратура, об’єктиви і фотоматеріали
Для портретної зйомки придатні будь-які фотоапарати, але бажано
брати великоформатні, оскільки при фотографуванні малоформатними
доводиться вдаватися до великих збільшень, що призводить до погір¬
шення проробки деталей. При портретній зйомці звичайно використо¬
вують об’єктиви, які для певного формату фотоапарата є доргофокус-
ними. Найдоцільніше брати ті, в яких фокусна відстань удвоє більша
від діагоналі кадру. Довгофокусні об’єктиви мають невелику глибину
різкості, що дуже важливо для портретної зйомки, де основна увага
зосереджується на обличчі людини. Треба, щоб при різкому зображен¬
ні людини фон залишався нерізким. Крім того, довгофокусні об’єк¬
тиви дають змогу фотографувати у великому масштабі з великих від¬
станей, що виключає можливість виникнення перспективних спо¬
творень.
При зйомці великих груп, розміщених у кілька рядів, потрібна
велика глибина різкості. У цьому разі, як правило, застосовують
об’єктиви з нормальною фокусною відстанню. Ширококутні об’єкти¬
ви для портретної зйомки непридатні, оскільки ними треба фотогра¬
фувати з близької відстані, а це призводить до перспективних спо¬
творень.
Іноді для виготовлення м’яких портретів фотографування прова¬
дять за допомогою найпростішого об’єктива — монокля. Наводять на
різкість по найбільш яскраво виражених деталях обличчя — здебіль¬
шого по очах — при максимальній освітленості матового скла. Для
цього повністю відкривають діафрагму.
При зйомці індивідуальних портретів об’єктиви, як правило, не
діафрагмують, бо при цьому збільшується глибина різкості об’єкти¬
ва, а це призводить до різкого зображення фону. При різкому фоні
важко зосередити увагу на сюжетно важливій частині знімка — об¬
личчі, фігурі. Об’єктив діафрагмують до відносного отвору 1 : 4,
1 : 5,6 лише при зйомці груп, розміщених у кілька рядів, щоб зобра¬
ження всіх облич було різким, а також при фотографуванні для до¬
кументів, коли різкість усіх частин обличчя має певне значення.
Для портретної зйомки придатні всі негативні плівки загального
призначення; проявляються вони до рекомендованого коефіцієнта кон¬
трастності. Бажано використовувати плівки з великою світлочутли¬
вістю. Вони дають змогу знімати з меншою видержкою і зафіксувати
найхарактерніший природний вираз обличчя. Для кращої проробки
деталей обличчя і одежі треба вибирати фотоплівку з максимальною
фотографічною широтою.
Фон при портретній зйомці
Фон на знімку не повинен відволікати увагу глядача від портретова-
ного. Призначення фону — сприяти кращому виявленню контурів
обличчя і фігури. Тому він не повинен бути строкатим. Найкращим є
однотонний фон нейтрально-сірого кольору. Він невибірно поглинає,
а отже, відбиває світло, і за допомогою освітлення колір його можна
94
змінювати від білого (при великій освітленості) до чорного.(при слаб¬
кій освітленості).
Тон фону залежить від задуму фотографа. Треба пам’ятати, що
світлий фон гармонує з яскравим освітленням, сірий — з рівним, спо¬
кійним, а темний — з контрастним освітленням. Іноді відповідним під¬
свічуванням досягають поступового переходу фону від світлого до
темного. Найкращий ефект буде тоді, коли освітлена частина обличчя
розташована на темному фоні, а тіньова — на світлому.
Вираз обличчя, поза і вибір моменту зйомки
У художньому портреті не досить передати лише зовнішні риси пор-
третованого. Щоб досягти повної схожості портрета з оригіналом, по¬
трібно, щоб поза і вираз обличчя на знімку були невимушені, природ¬
ні, найхарактерніші для даної людини. Як правило, перед об’єкти¬
вом фотоапарата люди підсвідомо починають позувати, а в момент
зйомки напружено застигають. Внаслідок цього, якщо не вибрати
правильного моменту зйомки, порушується схожість зображення з
оригіналом. Завдання фотографа полягає в тому, щоб вибрати такий
момент зйомки, коли поза портретованого буде невимушеною, а вираз
обличчя природним, характернішим і найбільш правдивим. Тільки
при такій умові можна зробити високохудожній реалістичний портрет.
Композиція при портретній ЗЙОМЦІ
Індивідуальні портрети роблять крупним планом, коли обличчя зай¬
має весь кадр, а іноді й виходить за його межі; бюстові, які включа¬
ють частину грудей, а також поясні, поколінні та на весь зріст. Найпо¬
ширеніші бюстові портрети.
Для індивідуальних портретів звичайно використовують верти¬
кальний кадр. Найбільш художньо виразні портрети з невеликим по¬
воротом голови. При зйомці такого портрета, а також при фотографу¬
ванні в профіль треба залишати трохи більше вільного простору в
напрямку повороту обличчя. Такий портрет буде більш динамічним.
Неприємне враження справляє зайвий вільний простір на знімку.
Він виникає, як правило, при зйомці портрета на весь зріст. Щоб уник¬
нути цього, для таких портретів рекомендуються формати 9 X 14 і
10 X 15 см.
Коли знімають портрет з руками, велику увагу слід звернути на
те, щоб руки доповнювали вираз обличчя людини, щоб вони глибше
розкривали задум фотографа.
Освітлення при портретній зйомці
Одним з найважливіших зображувальних засобів при портретній зйом¬
ці є освітлення портретованого. Вміло розташовуючи джерела світла
мри штучному освітленні або підбираючи умови і час зйомки при при¬
родному освітленні, можна досягти бажаного розподілу світлих місць
і тіней, які виявлятимуть форму, об’єм і структуру обличчя людини.
95
І навпаки, невміле використання світла спотворює форму і об’єм облич¬
чя, дуже порушує схожість.
Щоб виявити об’єм і форму обличчя, треба мати принаймні два дже¬
рела світла, які б освітлювали обличчя з двох напрямків. Якщо об¬
личчя буде освітлене рівномірно, то його форма і об’єм не передаду¬
ться. Тому одне джерело повинно бути потужнішим або розташованим
до обличчя ближче, ніж друге. Тільки при такій умові створюються
поступові переходи від світлих місць до тіней. Для одержання худож¬
нього портрета двох джерел світла не досить.
У фотографії розрізняють п’ять основних видів 'освітлення
(світла).
1. Рисуюче світло — це основне світло, яке створює світловий ри¬
сунок зображення. Як джерело рисуючого світла застосовують освіт¬
лювальний прилад, що дає яскравий напрямлений пучок світла. При
натурних зйомках джерелом рисуючого світла є сонце, при денних
зйомках у приміщенні — вікно. Рисуюче світло створює основну
освітленість об’єкта, і по ньому визначають видержку. Воно виявляє
об’єм обличчя, структуру його поверхні, але утворює глибокі тіні —
дає світлотіньовий рисунок (рис. 59). При використанні тільки рису¬
ючого світла портрет не буде художньо завершеним. При такому
світлі втрачаються деталі в тінях зображення.
2. Заповнююче світло — це розсіяне світло, яке використовують
для підсилення освітленості тіньових ділянок. Його дає освітлюваль¬
ний прилад з широким рефлектором і матовим склом, марлевою або
капроновою сіткою чи іншими розсіювачами світла.
Як заповнююче можна використати світло від екрана-відбивача
96
(натягнута на рамку марля, біла тканина, папір), який розташовують
так, щоб відбите від нього світло основного джерела потрапляло
на тіньову ділянку обличчя. Його призначення — пом’якшити тіні і
створити плавні переходи від світлих місць до тіней, не змінюючи
при цьому світлового рисунка. У цьому випадку обличчя не втрачає
своєї форми і об’єму, зате проробка деталей у тіньових ділянках
поліпшується (рис. 60.)
Заповнююче світло може бути використане і як основне, тобто без
рисуючого. У цьому випадку виходить світлотональне зображення,
тобто м’яке зображення, що відрізняється плавними світлотіньовими
переходами. Об’єм і фактура обличчя при цьому передаються слабо,
зате його форма виявляється досить добре.
3. Моделююче світло застосовують лише в поєднанні з рисуючим і
заповнюючим. Воно проробляє окремі частини знімка. Використову¬
ють його для створення легких бліків на випуклих ділянках облич¬
чя, завдяки чому досягається пластичність зображення, а також для
підсвічування волосся, яке набуває природного блиску (рис. 61).
Джерелами моделюючого світла є освітлювальні прилади, які дають
вузький пучок напрямленого світла.
4. Контрове (контурне) світло дає джерело, яке розташоване зза¬
ду об’єкта і напрямлене в бік фотоапарата. Це світло створює світлові
контури навколо об’єкта зйомки і цим самим відокремлює його від
фону, а предмети — один від одного. У портретній фотографії воно
допомагає передати форму голови і виділити її на фоні, а також на¬
дає живого блиску волоссю. Контурне світло застосовують у комбі¬
нації з рисуючим і заповнюючим.
4 2—769
97
5. Фонове світло призначене для повного або часткового освітлен¬
ня фону. На рис. 62 освітлена лише частина фону. При освітле¬
ному фоні фігура ніби відокремлюється від нього і створюється вра¬
ження просторовості.
Наведене вище показує лише вплив різних схем освітлення на
художнє відтворення портрета. Таких схем є дуже багато, і залежно
від розташування джерел світла можна одержати найрізноманітніші
фотографічні ефекти.
Застосовувати велику кількість джерел не завжди доцільно. Іно¬
ді яскраве рисуюче світло може одночасно освітлювати і фон. Важли¬
ва не стільки кількість джерел світла, скільки їх уміле розміщення
відносно об’єкта зйомки.
При зйомці в природних умовах джерелом рисуючого світла є сон¬
це, а заповнюючого — розсіяне світло від неба і хмар. При цьому най¬
сприятливішим для зйомки портрета є час, коли сонце знаходиться
над горизонтом на висоті 40—45° і трохи збоку від об’єкта. Найкраще
природне освітлення для фотографування тоді, коли сонце закрите
маленькою хмаркою; при такому освітленні виходять плавні перехо¬
ди від світлих місць до тіней. Під час фотографування при напрямле¬
ному сонячному освітленні треба користуватися екраном-відбивачем
для підсвічування тіньових ділянок. Для підсвічування тіней при со¬
нячному освітленні застосовують також лампи-спалахи.
У чорно-білій фотографії для знімання портрета в приміщенні мож¬
на використовувати і комбіноване освітлення. У яскраво освітлених
приміщеннях природне світло від вікон, скляних стін і стелі є основ¬
ним освітленням, а світло від джерела використовують для підсвічу-
98
Рис. 62. Рисуюче, заповнюю¬
че, моделююче і фонове світ¬
ло.
вання тіней. При слабкому природному освітленні в приміщенні м’я¬
ке розсіяне світло застосовують для підсвічування тіней на обличчі,
утворених штучним освітленням.
Залежно від задуму фотографа, портрети можуть бути виконані в
світлій або темній тональності. Щоб виготовити портрету світлій то¬
нальності, фон і одяг людини повинні бути світлими, а освітлення
м’яким і не утворювати глибоких тіней. Такий портрет справляє вра¬
ження святковості, життєрадісності.
Щоб виготовити портрет у темній тональності, фон і одяг повинні
бути темними, а освітлення контрастним, що створює глибокі тіні.
Такий портрет справляє враження зосередженості, задумливості.
Портретна зйомка дітей
Зйомка дитячого портрета має свої особливості. Діти дуже рухливі
і вразливі, тому часто змінюють свої пози і вираз обличчя. Якщо фо¬
тограф під час знімання дорослої людини може забажати від неї по¬
грібної пози і виразу обличчя, то тут йому треба уловити найвиразні¬
ший момент у поведінці дитини. Через це фотографувати дітей треба
швидко, використовуючи для цього широкоплівкові фотоапарати ти¬
пу «Салют». Ці апарати дають можливість за короткий час зняти кіль¬
ка кадрів, з яких можна вибрати найбільш вдалі.
Зйомка групового портрета
Груповий портрет — це фотознімок групи людей. Якщо знімають ве¬
лику групу людей, то їх розміщують у кілька рядів, у шахматному
порядку, щоб було видно всі обличчя. Щоб уникнути перспективних
4
99
спотворень, які виникають на краях кадру при розміщенні людей в
одну лінію, їх розставляють дугоподібно в бік апарата. Об’єктиви бе¬
руть з нормальною фокусною відстанню і діафрагмують їх до значення
5,6—8, при такому діафрагмуванні виходить різке зображення всіх
облич.
Фотоматеріал використовують високої світлочутливості.
На різкість наводять при двох рядах — по першому, при трьох-
чотирьох — по другому ряду.
Для освітлення групи застосовують рисуюче і заповнююче світло,
підбирають його так, щоб кожне обличчя було пророблене як і в ін¬
дивідуальному портреті. Щоб добре освітити всі обличчя при зйомці ве¬
ликих груп, використовують потужні освітлювачі розсіяного світла,
а збоку ставлять екран-відбивач.
Зйомка для документів
Для документів знімають бюстові портрети у фас (тобто без пово¬
роту голови), з спокійним виразом обличчя, на світлому фоні. Освіт¬
люють рисуючим і заповнюючим світлом. Щоб оживити портрет, за¬
стосовують моделююче світло. Контрове світло не використовують.
Якщо на знімку ставитиметься кругла печатка (як у паспорті), то пра¬
вий нижній куток знімка залишають білим.
Знімки для документів роблять таких розмірів: для паспортів
3X4 сму для закордонних паспортів — 4 X 5 см, для партійних і
комсомольських квитків — 2 X 3 см і для особових справ та листків
обліку кадрів — 6 X 9 см. Для партійних і комсомольських квитків
знімки друкують на матовому папері.
§ 6. ПЕЙЗАЖНА ФОТОЗЙОМКА
Пейзажна фотозйомка — це фотографування різних краєвидів, да
яких можуть бути включені люди, тварини, машини, різні споруди.
Особливість цієї зйомки полягає в тому, що вона провадиться завжди
при природному освітленні. Регулювати його, звичайно, не можна,
але треба вміти правильно вибрати час зйомки і стан погоди.
Для пейзажної зйомки придатний будь-який фотоапарат з нор¬
мальним об’єктивом. Якщо потрібно сфотографувати невеликі предме¬
ти, наприклад птахів, віддалені гори, з великої відстані, застосовують
довгофокусні об’єктиви. Для зйомки великих просторів з близької
відстані беруть ширококутні об’єктиви. Оправа об’єктива повинна
бути пристосована для використання сонячних бленд і різних світло¬
фільтрів.
Фотоматеріали для пейзажної зйомки використовують звичайні,
але оскільки сонячні пейзажі в основному добре освітлені, то бажано
брати матеріали середньої чутливості. Вони мають меншу зернистість
порівняно з високочутливими.
Найкраще освітлення для пейзажної зйомки буває тоді, коли сон¬
це знаходиться збоку і дещо позаду фотоапарата (під кутом 45—60°
до оптичної осі об’єктива). Опівдні фотографувати небажано, бо зо-
браження вийде не досить рельєфним (короткі тіні). Знімки, зроблені
в похмуру погоду і тоді, коли сонце знаходиться позаду фотоапарата,
виходять плоскі і однотонні.
Характерною особливістю літніх пейзажів (сюди також належа-
жать весняні та осінні) є те, що більшість місця в них займає рослин¬
ність і небо. Основну увагу при фотографуванні таких пейзажів треба
звертати на передачу різноманітних відтінків зелені і добру пророб-
ку неба. На чорно-білих матеріалах найважче відтворити відмінність
у забарвленні різних видів рослинності, бо в цю пору року вона слабо
виражена. Рослинність навесні має більшу відмінність у забарвленні,
і широка гамма жовто-зелених тонів листяних дерев різко контрастує
з синювато-зеленим забарвленням хвойних порід. Особливо велику
різноманітність кольорів має рослинний покрив восени, коли листяні
породи набувають жовтого, оранжевого і червоного забарвлення, а
хвойні залишаються зеленими.
Фотографуючи літній пейзаж, який має великий інтервал яскра¬
востей, видержку треба підбирати особливо точно. Яскравість неба
сильніша від яскравості рослинності, що поглинає велику кількість
проміння, в 500 раз. Жодний фотоматеріал не має такої великої широти,
щоб правильно відтворити цей інтервал яскравості, тому неминуча
втрата деталей або в яскравих, або в темних місцях. При такому ін¬
тервалі яскравості видержку треба підбирати по тій частині пейзажу,
яка займатиме на знімку головне місце. Якщо фотографують крупним
планом дерева і головними на знімку будуть вони і земля, то експо¬
зицію треба визначати так, щоб добре проробилися деталі цієї частини
пейзажу. Небо в цьому випадку вийде передержаним і на знімку буде
дуже світлим, але оскільки воно займає невелику частину знімка, то
не заважатиме зоровому враженню. І навпаки, якщо більшу частину
знімка займатиме небо, наприклад при зйомці загального плану з
лісом на горизонті, експозицію підбирають так, щоб одержати потріб¬
ний тон неба. Якщо небо виступає основним елементом, треба праг¬
нути проробити на ньому хмари, бо рівномірно біле небо справляє
неприємне враження. Для кращої передачі хмар зйомку провадять з
жовтим світлофільтром. Небо розсіює велику кількість синього про¬
міння, до якого фотоматеріал найбільш чутливий, тому на негативі не¬
бо і білі хмари виходять однаково темними, а на відбитку світлими.
Жовтий світлофільтр поглинає значну кількість синього проміння,
і хмари виходять на позитиві добре проробленими.
Знімаючи лісовий пейзаж, слід вибирати місця, де дерева ростуть
не дуже близько одне від одного. Приємне враження справляє знімок,
якщо на його передньому плані розташовані двоє-троє дерев, а на від¬
даленому — масив лісу, відмежований від переднього плану вільним
простором, наприклад поляною. При зйомці в лісі у сонячну погоду
хороші знімки з проробленими деталями виходять тоді, коли сонце
закрите легенькою хмаркою; при цьому ослаблюється контрастність
освітлення. Якщо небо в кадр не входить, рекомендується застосову¬
вати голубий або синьо-голубий світлофільтр, який ослаблює контраст¬
ність і поліпшує передачу повітряної перспективи. Щоб уникнути ат¬
мосферного серпанку, який приховує деталі віддалених предметів,
слід застосовувати жовтий або оранжевий світлофільтри.
101
Характерною особливістю зимових пейзажів є велика контраст¬
ність снігової поверхні і розташованих на ній предметів. Снігова по¬
верхня відбиває велику кількість голубого проміння і виходить на
знімках білою, без світлотіньових переходів. Тому зимові пейзажі
треба фотографувати з жовтим світлофільтром, який притемнює тіні
на снігу. Найсприятливіша пора для зйомки — ранкові і вечірні
години, коли косе проміцня сонця утворює видовжені тіні, які нада¬
ють снігу рельєфності. Щоб уникнути на знімку білих плям непра¬
вильної форми, які утворюються при потраплянні в об’єктив відби¬
того проміння, слід користуватися сонячною блендою. Якщо в кадрі
велику площу займає сніг, то експозицію треба вираховувати по ньо¬
му. Причому видержку рекомендується трохи збільшити, тоді струк¬
тура снігу відтвориться краще, без сірого нальоту, і проробляться
деталі темних ділянок пейзажу.
У пейзажі часто багато місця займає водяна поверхня (озеро, ста¬
вок, річка). Вона характерна тим, що відбиває проміння від неба і її
колір залежить від стану погоди. У сонячний день поверхня води має
голубий колір, а в хмарний — переважає сіруватий відтінок. На знім¬
ку важливо передати структуру поверхні води (брижі, невеликі хви¬
лі). Це можливо при бічному освітленні (35—45° до осі об’єктива).
Структуру поверхні води можна знімати і проти світла, коли сонце
закрите хмарою, а його проміння утворює на воді блискучі смуги. Щоб
створити враження руху текучої води, треба фотографувати з видерж¬
кою близько jjj- — gg" сек• Поверхня води тоді виходить нерізкою,
що й створює враження руху. Гарний вигляд мають знімки з відбити¬
ми у воді предметами, розташованими на березі.
Щоб показати неозору широчінь морської поверхні, її краще зні¬
мати з верхньої точки, а прибій — з нижньої.
У гірських місцевостях шар атмосфери рідший, повітря прозорі¬
ше, різниця між освітленими і неосвітленими ділянками більша й
інтенсивність освітлення посилюється. Виразніші знімки виходять
при зйомці в хмарну погоду і в ранкові години. На таких знімках кра¬
ще передається повітряна перспектива. Фотографуючи в яскраві со¬
нячні дні, треба вибирати сюжет з темним переднім планом і по ньому
визначати видержку. Задній план при цьому буде дещо передержаний,
і на відбитку вийде значно світлішим, ніж передній, що посилить пе¬
редачу перспективи. У складі сонячного світла у високогірних умовах
є багато ультрафіолетового проміння, до якого фотоматеріал найбільш
чутливий. Тому при зйомці в горах застосовують спеціальні безбарв¬
ні світлофільтри, які поглинають це проміння.
До пейзажної належить також нічна зйомка. Нічний пейзаж при
місячному світлі фотографують з дуже великою видержкою; такі знім¬
ки часто справляють враження зйомки в хмарний день. Це поясню¬
ється тим, що місяць рухається по небосхилу і при великій видержці
тіні втрачають різкі обриси.
«Місячний пейзаж» звичайно одержують, фотографуючи вдень про¬
ти сонця, коли воно закрите хмарою. Видержку в цьому випадку ви¬
значають по світлих місцях, і тіні виходять недодержаними. З такого
негатива відбиток друкують на контрастному папері і одержують ніч¬
102
ний знімок. Здебільшого нічні пейзажі фотографують вдень при без¬
хмарному небі на ізопанхроматичних матеріалах з червоним світло¬
фільтром; відбитки друкують на контрастному папері з невеликою
передержкою.
§ 7. АРХІТЕКТУРНА ФОТОЗЙОМКА
До архітектурної зйомки належить фотографування зовнішнього ви¬
гляду будівель, пам’ятників і внутрішніх частин приміщень — ін¬
тер’єрів. Специфічною особливістю цього виду зйомки є строга пара¬
лельність передньої поверхні об’єкта і площини світлочутливого
матеріалу. При порушенні цього правила на знімку виходять перспек¬
тивні спотворення, вертикальні лінії нахиляються, і будівлі ніби пада¬
ють або розвалюються.
Для зйомки архітектурних споруд потрібна спеціальна апаратура.
Фотоапарат повинен мати розсувний міх і нахили касетної частини
та дошки об’єктива у вертикальній і горизонтальній площинах. Дош¬
ка об’єктива повинна пересуватися вправо, вліво, вгору і вниз. Для
архітектурної зйомки треба мати набір змінних об’єктивів. При звичай¬
ній зйомці використовують нормальні об’єктиви. Вузькі вулиці та
інтер’єри фотографують з невеликих відстаней, застосовуючи широ¬
кокутні об’єктиви, а для знімання архітектурних деталей у круп¬
ному масштабі беруть довгофокусні.
Кращі знімки, як уже зазначалося, виходять при фотографуванні
у ранкові і вечірні години, коли проміння сонця падає на площину
будівлі під кутом 25—35°. У такому разі більша частина будівлі
освітлюється сонцем, а деякі деталі знаходяться в тіні. Різниця між
освітленою і тіньовою частинами в цей час невелика, і рельєф споруди
та її об’єм передаються добре. Напрямок зйомки вибирають під де¬
яким кутом до фасаду будівлі. Якщо ж сфотографувати в напрямку,
перпендикулярному до фасаду, вийде плоске зображення, яке дає
уяву лише про ширину та висоту споруди. Щоб виявити об’єм і
рельєф будівлі, її треба знімати під кутом.
При архітектурній зйомці застосовують світлофільтри. Білі і сі¬
рі будинки фотографують з світло-жовтим світлофільтром, голубі —
з темно-жовтим, сині — з оранжевим, червоно-оранжеві — з жовтим.
Знімаючи інтер’єр, треба стежити за гим, щоб не було глибоких
тіней. При фотографуванні проти вікна для вирівнювання освітленос¬
ті треба користуватися лампою-спалахом. Глибокі тіні спричинюють
погане пророблення деталей.
ft 8. ФОТОРЕПОРТАЖНА ЗЙОМКА
Фотографам побутового обслуговування дуже часто доводиться вико¬
пувати замовлення підприємств. Тому ми коротко спинимося на особ¬
ливостях фоторепортажної зйомки.
Фоторепортаж — це відображення засобами фотографії найакту¬
альніших, найтиповіших явищ нашої дійсності. Фоторепортажний
імімок повинен бути, з одного боку, документальним і правдивим, а з
другого — художньо виразним. При фоторепортажній зйомці треба
уміти виділити найголовніше, найтиповіше в події, що відбувається.
103
До фоторепортажних належать знімки різних подій (демонстрацій,
мітингів, з’їздів, зборів, конференцій та ін.), портрети видатних полі¬
тичних і громадських діячів, діячів науки, культури, передовиків
виробництва; виробничі портрети — портрети людей у трудовій об¬
становці, спортивні знімки та ін.
Фоторепортаж — один^з найважчих видів фотографії. Щоб зробити
хороший репортажний знімок, треба добре володіти технікою зйом¬
ки. У кожному виді репортажної зйомки треба зафіксувати найваж¬
ливіше і найхарактерніше явище. Знімок має бути настільки правди¬
вим і виразним, щоб сфотографована подія поставала перед глядачем
яскраво і точно. Якщо, наприклад, знімають виробничий портрет, то
це не означає, що людина обов’язково повинна бути серед верстатів.
Але поза, жести, вираз обличчя людини повинні давати чітке уявлення
про її професію. Спортивний знімок передає найхарактерніші мо¬
менти певного виду спорту. Так, бігунів можна фотографувати, повер¬
таючи апарат в напрямку руху спортсмена. Нерізкий (змазаний) фон
у такому разі підсилюватиме динаміку руху. Щоб підкреслити висо¬
ту стрибка, спортсмена знімають з нижньої точки; змагання плавців
фотографують, як правило, зверху і трохи збоку, в момент винесення
руки з води і т. д.
Для фоторепортажної зйомки слід застосовувати фотоапарати,
які дають добре деталізоване зображення, із змінною оптикою. Вони
повинні допускати швидку зміну кадрів, мати зручні видошукачі
і пристрої для наведення на різкість.
Світлочутливість фотоматеріалу вибирають залежно від умов освіт¬
лення. При зніманні в приміщенні використовують лампи-спалахи.
§ 9. РЕПРОДУКЦІЙНА ЗЙОМКА
Фоторепродукцією називають зроблену фотографічним способом ко¬
пію портрета, картини, малюнка, креслення, тексту і т. д. Матеріали,
з яких роблять репродукції, називають оригіналами. Репродукування
включає зйомку оригінала, виготовлення негатива і друкування з
нього позитивної копії контактним або проекційним способом.
Щоб виготовити точну копію оригіналу, при репродукуванні тре¬
ба додержуватися таких правил:
1) стежити за паралельністю площин оригіналу і фотоматеріалу;
2) оптична вісь об’єктива повинна бути перпендикулярна до пло¬
щин оригіналу та фотоматеріалу і проходити через центр оригіналу;
3) правильно добирати негативний фотоматеріал і світлофільтри;
4) забезпечувати рівномірне освітлення оригіналу;
5) точно наводити на різкість і правильно визначати видержку;
6) правильно добирати фотопапір.
Найкращих результатів можна добитися при зйомці оригіналу в
натуральну величину і друкуванні контактним способом. При такій
умові відтворюються всі дрібні деталі. Для зйомки в натуральну ве¬
личину потрібно, щоб фотоапарат мав подвійний розтяг міха. До та¬
ких апаратів належать фотокамери «ФК». Якщо їх немає, то репро¬
дукцію в натуральну величину можна одержати, знімаючи у зменше¬
ному масштабі і друкуючи із збільшенням. Якщо оригінал не має
104
дрібних деталей, то при такому способі виходить репродукційна ко¬
пія доброї якості. Для репродукування використовують як широко¬
плівкові фотоапарати, так і малоформатні. З останніх найбільш при¬
датні ті, в яких наведення на
різкість здійснюють по матовому
склу. Це «Зенит», «Старт».
Малоформатним фотоапаратом
знімають зверху вниз, для чого
його закріплюють за допомогою
спеціального кронштейна на будь-
якій вертикальній штанзі або на
штанзі спеціальної репродукцій ¬
ної установки (рис. 63) об’єкти¬
вом вниз. Щоб дістати крупно-
масштабне зображення, застосо¬
вують насадкові лінзи та подов¬
жувальні проміжні кільця. На¬
садкові лінзи надівають на об’єк¬
тив і цим самим скорочують його
фокусну відстань. Це дає змогу
одержати зображення в більш
крупному масштабі з коротких
відстаней. Насадкові ЛІНЗИ Трохи рис. 63. Репродукційна установка,
зменшують різкість зображення,
оскільки вони не зцентровані з
об’єктивом. Найзручніші подовжувальні кільця. їх випускають у вигля¬
ді комплекту, який складається з чотирьох кілець різної довжини: 5,
8, 16 і 26 мм (рис. 64). Кільце вгвинчують в об’єктивне гніздо фото¬
апарата, а в нього вгвинчують об’єктив. Застосування у згвинченому
вигляді всіх чотирьох кілець дає змогу при об’єктиві з фокусною від-
Рис. 64. Подовжувальні кільця.
станню 50 мм фотографувати в натуральну величину об’єкт розміром
24 X 36 мм.
Для репродукування застосовують й інші малоформатні апарати,
але оскільки вони не мають матового скла, різкість доводиться наво¬
дити, розраховуючи і точно вимірюючи відстань від фотоапарата до
оригіналу. Різкість наводять також за допомогою спеціальних приладів;
Вітчизняна промисловість випускає велику кількість різноманіт¬
них репродукційних установок, в тому числі репродукційно-проек-
ційну установку «Беларусь-2». Залежно від типу оригіналу для
репродукційних робіт застосовують фототехнічні плівки, репродук¬
ційні пластинки, позитивні кіноплівки та плівки «Микрат».
Для репродукування чорно-білих півтонових і кольорових оригі¬
налів використовують фотоплівки загального призначення невеликої
105
світлочутливості (вони мають меншу зернистість). При зйомці чорно-
білих оригіналів світлофільтри застосовувати не потрібно. Іноді при
репродукуванні давніх, пожовтілих чорно-білих оригіналів користу¬
ються жовтим світлофільтром, щоб запобігти впливові жовтизни (фон
на відбитку вийде сіруватим).
При репродукуванні кольорових оригіналів застосовують світло¬
фільтри різних кольорів, якщо той або інший колір хочуть одержати
темнішим або світлішим. При цьому слід виходити з таких міркувань:
щоб на відбитку колір вийшов темним, на негативі він має бути яко¬
мога світлішим. А це можливо в тому випадку, коли на негативний ма¬
теріал потраплятиме менше проміння, яке даним кольором відбива¬
ється, тобто, коли його поглинає світлофільтр; якщо, наприклад, тре¬
ба виділити деталь синього кольору, застосовують жовтий світлофільтр,
що поглинає синє проміння, і т. д.
Якщо на відбитку колір треба одержати більш світлим, то на не¬
гативі він повинен вийти темним. Для цього ставлять світлофільтр
такого самого кольору. Наприклад, потрібно виділити деталі синього
кольору. У цьому випадку беруть синій світлофільтр, який повністю
пропускає синє проміння і затримує проміння, відбите деталями ін¬
ших кольорів.
Оригінал при зйомці повинен бути абсолютно плоским, тому йо¬
го добре прикріплюють до екрана. Для цього використовують при¬
тискні дзеркальні стекла, а сучасні репродукційні апарати забезпе¬
чують пневматичним екраном.
Репродукування вимагає рівномірного освітлення всієї поверхні
оригіналу. Для цього використовують парну кількість однакових
освітлювачів, розташованих симетрично. Внутрішня поверхня реф¬
лектора повинна мати матове відбиваюче покриття. Для невеликих
оригіналів (формату звичайної книжкової сторінки) досить двох си¬
метрично розміщених освітлювачів, для великих оригіналів їх кіль¬
кість треба збільшити.
Найрівномірніше освітлення буде тоді, коли відстань від освітлю¬
вачів до оригіналу дорівнює 2/з відстані між ними самими. Щоб усу¬
нути бліки, освітлення роблять бічним; відбите проміння, таким чи¬
ном, не потрапляє в об’єктив. При зйомці оригіналів з блискучою
поверхнею кут падіння світла повинен становити 25—30°. Якщо він мен¬
ший ніж 25°, то рівномірність освітлення знизиться. Якщо оригінал
має матову поверхню, цей кут може дорівнювати 45—50°.
На різкість наводять при повністю відкритій діафрагмі. Якщо ори¬
гінал має дрібні деталі, то при фокусуванні користуються лупою.
Перед зніманням об’єктив діафрагмують до значення 8 або 11.
Видержку слід визначати точно, особливо коли фотографують на
висококонтрастних матеріалах, які мають невелику фотографічну ши¬
роту. Як правило, видержку підбирають пробами. Треба пам’ятати,
що із збільшенням масштабу зображення і розтягом міха яскравість
зображення зменшується, тому видержку слід збільшувати. Так, як¬
що оригінал розміщений на подвійній фокусній відстані, то світлоси¬
ла об’єктива зменшиться в 4 рази, а отже, і видержку треба збільши¬
ти в 4 рази.
Щоб одержати потрібний масштаб, один бік оригіналу заміряють
106
міліметровою лінійкою, ділять результат на знаменник масштабу і
знайдений лінійний розмір зображення відкладають на матовому склі
фотоапарата.
Негативи штрихових оригіналів друкують на контрастному або
особливоконтрастному папері. Для репродукування півтонових ори¬
гіналів підбирають папір залежно від інтервалу густини негатива.
§ 10. ЗАСТОСУВАННЯ СВІТЛОФІЛЬТРІВ
Світлофільтром називається середовище, яке вибірно поглинає світло,
що проходить крізь нього. Залежно від кольору світлофільтр погли¬
нає проміння певної довжини хвилі, а решту пропускає. Отже, він
змінює спектральний склад світла, яке проходить крізь нього.
Світлофільтри бувають рідинні і тверді. Рідинні світлофільтри яв¬
ляють собою скляні кювети, в які заливають розчин барвника і ви¬
користовують лише в лабораторних умовах. Густина такого світло¬
фільтра залежить від концентрації барвника і відстані між стінками
кювету. Рідинні світлофільтри застосовують, зокрема, в приладах —
фотокалориметрах,— якими визначають концентрацію проявляючої
речовини в проявниках для обробки кольорових фотоматеріалів.
Тверді світлофільтри бувають желатинові і скляні. Желатиновими
користуються при друкуванні кольорових негативів на кольоровому
папері. Вони являють собою пофарбовані желатинові плівки, встав¬
лені між двома скляними пластинками. Останні склеюють канад¬
ським бальзамом, а по краях покривають спеціальним водонепроник¬
ним лаком.
При фотографічній зйомці застосовують світлофільтри, виготовле¬
ні з пофарбованого' оптичного скла. Ці стекла мають круглу форму,
їх вставляють в оправу і надівають на об’єктив. Вони являють собою
оптично однорідне середовище і вицвітають менше, ніж желатинові.
Світлофільтри мають свій номер і шифр, який позначає колір скла.
Усі світлофільтри поділяються на чотири групи.
Монохроматичні пропускають дуже обмежену частину спектра
(«моно» — один, тобто теоретично лише проміння певної довжини
хвилі). Використовують їх переважно в науковій фотографії.
Селективні, або зональні,— це світлофільтри, які пропускають
одну третину спектра, а дві третини поглинають. Вони ділять спектр
на три зони, тому й називаються зональними. Це — синій, зелений і
червоний світлофільтри. Застосовують їх при репродукуванні для ви¬
ділення окремих кольорів оригіналу, а також у кольоровій фотогра¬
фії при адитивному способі друкування.
Субтрактивні, або коректуючі, світлофільтри пропускають дві
третини, а затримують одну третину спектра. До них належать жов¬
тий, пурпурний і голубий світлофільтри. Використовують їх при по¬
ширеному тепер субтрактивному способі друкування в кольоровій
фотографії.
Компенсаційні світлофільтри поглинають переважно синє і фіо¬
летове проміння. Сучасні негативні плівки загального призначення
хоч і чутливі до всього видимого спектра, проте мають підвищену власну
світлочутливість до синьо-фіолетового проміння. При фотографуванні
107
на ізопанхроматичній плівці об’єкта, що складається з синьої і чер¬
воної деталей однакової яскравості, синя вийде на позитиві світлі¬
шою, ніж червона. Щоб зменшити інтенсивність синього і фіолетового
проміння, користуються компенсаційними світлофільтрами. Найча¬
стіше застосовують прй зйтмці жовті світлофільтри різної густини.
Чим вона більша, тим більшу кількість проміння поглинає світло¬
фільтр, а отже, тим більшою повинна бути і видержка.
Число, яке показує, в скільки разів треба збільшити видержку при
фотографуванні з даним світлофільтром порівняно з видержкою без
нього, називається кратністю, або фактором світлофільтра. Кратність
світлофільтра не є сталою величиною. Вона залежить від спектральної
чутливості фотоматеріалу і спектрального складу світла, при якому
провадиться зйомка. Чим більша світлочутливість фотоматеріалу до
тієї частини спектра, проміння якої світлофільтр пропускає, тим мен¬
ша його кратність; і чим менше у світлі того проміння, яке світло¬
фільтр поглинає, тим менша його кратність. Якщо, наприклад, ми
фотографуватимемо з жовтим світлофільтром при денному світлі, яке
має в своєму складі багато синьо-фіолетового проміння, і при лампах
розжарювання, світло яких містить більше довгохвильового промін¬
ня, то в першому випадку кратність світлофільтра буде більша, ніж
у другому.
Світлофільтр ЖС-12 — світло-жовтий, застосовують при фотогра¬
фуванні пейзажів на орто-, ізоорто-, ізо- і панхроматичних фотомате¬
ріалах у ранкові і вечірні години, коли синього і фіолетового проміння
в сонячному світлі мало, а також при зйомці портретів на відкри¬
тому повітрі. Атмосферного серпанку майже не усуває, хмари пророб¬
ляє слабо.
Світлофільтр ЖС-17 — жовтий, середньої густини, використову¬
ють для зйомки на тих самих фотоплівках, що й ЖС-12, в різну пору
дня. Частково усуває вплив атмосферного серпанку, внаслідок чого
підвищується контрастність віддалених об’єктів; проробляє хмари.
Світлофільтр ЖС-18— густий, жовтий, діє сильніше, ніж ЖС-17.
Повітряний серпанок усуває повністю, блакитне небо на знімку вихо¬
дить природним, а синє — дуже темним, оскільки синє проміння пов¬
ністю поглинається.
Світлофільтр ОС-12 — оранжевий, застосовують при фотографу¬
ванні дуже віддалених предметів; повністю усуває атмосферний сер¬
панок. Для звичайних зйомок не використовують, бо повністю по¬
глинає синє і голубе проміння. Небо виходить на знімку дуже темним,
а жовті і оранжеві кольори — дуже світлими. Цим світлофільтром
користуються також при репродукуванні копій креслень (синьок).
Світлофільтр ЧС-11—світло-червоний, застосовують для фото¬
графування далечини, одержання ефекту місячного освітлення при
зйомці вдень проти світла та при репродукуванні.
Світлофільтр }!'ЗС-5 — жовто-зелений, використовують при зйом¬
ці на панхроматичних матеріалах, які мають знижену світлочутли¬
вість до жовто-зеленої зони спектра, для поліпшення кольоропере-
дачі.
Світлофільтр СС-1 — голубий, знижує контрастність при зйомці
вдень у безхмарну погоду. Дуже посилює атмосферний серпанок, то-
1 АП
му. застосовують для передачі повітряної перспективи. Використовують
дуже рідко.
Світлофільтр СС-4 — синій, діє так само, як і GC-1, але трохи
сильніше.
У фотографії застосовують, крім того, безбарвні, нейтрально-сі¬
рі і поляризаційні світлофільтри.
Світлофільтр БС-8 — безбарвний, поглинає ультрафіолетове про¬
міння; використовують при зйомці в горах і на воді.
Нейтрально-сірі світлофільтри випускають різної густини, марок
НС-1, НС-2 і НС-3. Світлове проміння вони поглинають невибірно,
тому ними користуються тоді, коли треба ослабити загальну інтенсив¬
ність освітлення.
Поляризаційні світлофільтри застосовують для часткового або пов¬
ного усунення бліків на зображенні при фотографуванні блискучих
предметів. Це — тонка нітро- або ацетилцелюлозна плівка, яка мі¬
стить у собі мікроскопічні кристали поляризуючої світло речовини
(герапатиту), орієнтовані в одному напрямку. Цю плівку вміщують
між двома оптичними стеклами, вставленими в подвійну оправу. Зов¬
нішня її частина призначена для кріплення світлофільтра на об’єктиві,
внутрішня — для обертання світлофільтра.
Поляризаційні світлофільтри випускають трьох марок — ПФ-32,
ПФ-36, ПФ-42, де цифри означають зовнішній діаметр (в мм) об’єк¬
тива. їх дія грунтується на тому, що при певному орієнтуванні вони
(повністю або частково) поглинають проміння, відбите від блискучих
поверхонь, а решту пропускають.
Світлофільтр надівають на оправу об’єктива і обертають доти, по¬
ки бліки не зникнуть. Спостереження ведуть по матовому склу. Як¬
що ж фотоапарат його не має, то світлофільтр обертають перед
оком і в знайденому положенні надівають на об’єктив. При зміні точки
зйомки треба відшукати нове положення світлофільтра.
Поляризаційні світлофільтри використовують для затемнення не¬
ба і при фотографуванні людей в окулярах. Застосовуючи поляриза¬
ційні світлофільтри, видержку слід збільшувати в 3—4 рази.
Розділ VIII
НЕГАТИВНИЙ ПРОЦЕС
§ 1. СУТЬ ПРОЦЕСУ ПЕРЕТВОРЕННЯ ПРИХОВАНОГО
ЗОБРАЖЕННЯ У ВИДИМЕ
При дії світла на фотоматеріал під час зйомки відбувається фотохі¬
мічна реакція — утворюється приховане зображення. Щоб перетвори¬
ти його у видиме, експонований матеріал піддають хіміко-фотографіч-
ній обробці, яка складається з таких основних стадій:
109
1) проявлення; 2) проміжного промивання; 3) фіксування; 4) ос¬
таточного промивання; 5) сушіння.
Приховане зображення перетворюється у видиме в процесі прояв¬
лення. Цей процес являє собою окислювально-відновну реакцію, тоб¬
то реакцію, під час якої відбувається переміщення електронів від од¬
них атомів або іонів до інших, а отже, зміна їх валентності. Речовини,
атоми або іони яких віддають у процесі реакції електрони, підвищу¬
ють свою валентність, окислюються. Вони називаються відновниками.
Речовини, атоми або іони яких приєднують електрони, знижують свою
валентність — відновлюються. їх називають окислювачами.
Розглянемо цей процес на прикладі реакції витіснення водню з
сірчаної кислоти цинком:
—2е
Zn° + H^'S04 = Zn+2S04 + Н®.
У цій реакції цинк електрично нейтральний, тобто має нульову
валентність, і віддає два електрони двом позитивно зарядженим атомам
водню. У результаті цинк підвищує свою валентність до +2, а водень
зменшує її від +1 до нуля. Отже, цинк виступає відновником, а іон
водню — окислювачем.
У процесі проявлення іони проявної речовини віддають електрони
іонам срібла, яке відновлюється в металічне. Позначивши через RedH
звичайну форму проявної речовини, а через Ох — окислювальну,
реакцію проявлення запишемо у вигляді:
Ag+Br~ + Red_H+ -> Ag + Ох + HBr.
Якщо цю реакцію розглянути стосовно до найпоширенішої прояв¬
ної речовини — гідрохінону, то вона відбуватиметься так. У водно¬
му розчині гідрохінон дисоціює на негативно заряджені іони гідро¬
хінону і позитивно заряджені іони водню:
сон со~
sYT1 +2н+
НС^ /СН нс^ хсн
сон со~
Потім іони гідрохінону реагують з іонами срібла:
СО
II
нс^-сн
2Ag+ нс'^ІЬн
II
СО
Іонне срібло перетворюється в металічне, а гідрохінон — в окисле¬
ну форму (хінон). У результаті проявлення кількість металічного сріб¬
ла збільшується в мільярди разів порівняно з його кількістю, що
утворилася під дією світла.
Особливістю процесу проявлення є його вибірний характер. Він
СО"
+ нс^^сн
2Аг + н4> Дн -
со~
110
полягає в тому, що насамперед відновлюються ті кристали галоген¬
ного срібла, які мають центри прихованого зображення.
Щоб пояснити вибірний характер процесу проявлення, було вису¬
нуто багато різних теорій. Найвірогіднішою з них є така. Відомо, що
кристали галогенного срібла адсорбують на своїй поверхні негативно
заряджені іони брому, які вводять з надлишком у фотографічну емуль¬
сію при їх виготовленні. Крім того, вони адсорбують й інші речовини,
які добавляють до емульсії в процесі підготовки її до поливання (оп¬
тичні сенсибілізатори, стабілізатори і т. д.). Отже, поверхня кристала
має негативно заряджену оболонку, яка перешкоджає взаємодії його
з аніонами проявної речовини. У місцях утворення прихованого зо¬
браження ця оболонка порушена, тут відбувається реакція відновлен¬
ня галогенного срібла в металічне. Крім того, частинки металічного
срібла діють каталітично (прискорююче) на реакцію проявлення. Тому
експоновані кристали галогенного срібла дуже швидко проявляються.
Це положення підтверджується при спостереженні процесу проявлен¬
ня під мікроскопом. Процес проявлення починається від окремих то¬
чок кристала, а потім, внаслідок утворення додаткової кількості ме¬
талічного срібла, проходить з дедалі більшою швидкістю, поки весь
кристал не проявиться повністю.
Утворене срібне зерно, як правило, не зберігає форми кристала
галогенного срібла. Воно звичайно являє собою безформну пухку ма¬
су (клубок ниток) металічного срібла чорного кольору.
§ 2. СКЛАД ПРОЯВНОГО РОЗЧИНУ І ПРИЗНАЧЕННЯ
ЙОГО СКЛАДОВИХ ЧАСТИН
Фотоматеріал проявляють у складному розчині проявника. Біль¬
шість проявних розчинів містить такі речовини:
проявну, зберігаючу, прискорюючу, противуалюючу, розчинник.
Як проявну речовину використовують органічні відновники, зде¬
більшого похідні вуглеводню бензолу. Його структурна формула
така:
Атоми водню в молекулі бензолу можуть заміщатися іншими ато¬
мами або групами атомів. Якщо заміщаються два атоми водню в двох
сусідніх атомах вуглецю (1 і 2), то утворюються ортопохідні бензолу;
при заміщенні двох атомів водню в положенні 1—3 утворюються ме-
тапохідні, а в положенні 1—4 — парапохідні.
Проявними речовинами в основному є орто- і паразаміщені бен¬
золу і заміщені або гідроксильною групою ОН, або аміногрупою NH2,
або ж тією й іншою разом. Метапохідні бензолу проявних властивостей
не мають.
Розглянемо найбільш поширені проявні речовини.
СН
111
Гідрохінон — n — СвН4(ОН)2, або 1,4 СвН4(ОН)2. Його хімічна
назва — парадіоксибензол. Структурна формула:
СОН
НС^^СН
Н^^СН
СОН
Гідрохінон — це безбарвна, дрібнокристалічна речовина, трохи сі¬
рувата, добре розчиняється у воді, спирті та ефірі. З їдкими лугами
має дуже енергійні проявники, за допомогою яких дістають зображен¬
ня високої контрастності. З вуглекислими лугами утворює малоактив¬
ні проявники, тому його застосовують здебільшого в суміші з метолом
і феніданом (у продажу буває марок А і Б).
Характерна реакція (реакція, яку застосовують для розпізнавання
речовини;: при доливанні до розчину гідрохінону азотної кислоти роз¬
чин набуває темно-червоного кольору, який поступово переходить у
жовтий.
Пірокатехін — о — С6Н4 (ОН)2, або 1,2 СвН4 (ОН)2. Його струк¬
турна формула qqi_j
нс^- \рон
нс^ /СН
сн
Хімічна назва пірокатехіну — ортодіоксибензол. Це безбарвні
кристали у формі листочків, які добре розчиняються у воді. Пірока¬
техін має такі самі фотографічні властивості, як і гідрохінон.
Характерна реакція: при додаванні до його водного розчину одні¬
єї краплі розчину хлорного заліза водний розчин пірокатехіну фар¬
бується в зелений колір, що переходить у фіолетово-червоний при до¬
ливанні розчину соди.
Пірогалол (1,2,3-триоксибензол) 1, 2, 3 СвН3 (ОН)3. Його структур¬
на формула £qH
нС^хСОН
НС^/СОН
сн
Пірогалол — білі або трохи сіруваті голкоподібні кристали, лег¬
ко розчиняються у воді. Він має властивість дубити желатину, але то¬
му що є сильною отрутою (0,15 г його — смертельна доза),
широкого застосування не набув. Він був першою органічною прояв¬
ною речовиною.
Характерна реакція: розчин азотної кислоти фарбує розчин піро¬
галолу в темно-червоний колір.
Параамінофенол — n — С6Н4 (ОН) (NH2). Структурна формула
його
СОН
нс^^сн
НС^/СН
cnh2
Параамінофенол — це білий, трохи сіруватий кристалічний поро¬
шок, який застосовують у вигляді сірчанокислої 2[п — С6Н4 (ОН)
112
(NHfc)] • H2S04, або солянокислої [n — CeH4 (ОН) (NH2) • НС1] со¬
лі. Ці солі взаємозамінні.
Параамінофенол дає енергійні проявники з їдким лугом і нормаль¬
но діючі з вуглекислим лугом. Проявники з вуглекислим лугом пра¬
цюють дуже чисто, без вуалі. Концентрований рідкий параамінофено-
ловий проявник з їдким лугом називається родиналом, його викори¬
стовують при невеликому розведенні.
Характерна реакція: трохи підкислений соляною кислотою розчин
параамінофенолу при додаванні до нього розчину хлорного вапна на¬
буває фіолетового кольору.
Метол n — СбН4 (ОН) (NHCHg). Структурна формула його
Хімічна назва — метил параамінофенол. Від параамінофенолу від¬
різняється тим, що один атом водню в аміногрупі заміщений металь¬
ною групою СН3. Уведення метальної групи дуже підвищує проявну
здатність.
Як правило, метол застосовують у вигляді сірчанокислої солі
2 [n — QH4 (ОН) (NHCHg)] • H2S04. Він являє собою білий або тро¬
хи сіруватий дрібнокристалічний порошок, легко розчиняється у во¬
ді. На відміну від гідрохінону в спирті й ефірі не розчиняється.
Це енергійна проявна речовина, яка може проявляти в слаболужному
(без лугу, з одним сульфітом) і навіть в кислому середовищі. Застосо¬
вують окремо або в сполученні з гідрохіноном.
Характерна реакція: при доливанні розчину азотної кислоти до роз¬
чину метолу останній змінює свій колір на червоний, а при доливанні
розчину залізноціаністого калію (червоної кровяної солі) — на жовтий.
Гліцин — n — С6Н4 (ОН) (NHCH2COOH) — параоксифеніл-гліцин.
Структурна формула його
Гліцин — це білий або трохи сіруватий кристалічний порошок,
погано розчиняється у воді. При наявності в ній соди або їдкого лугу
його розчинність підвищується. Це повільно проявна речовина, дає
м’які, добре деталізовані негативи.
Характерна реакція: розчин гліцину з вуглекислим натрієм при
додаванні до нього розчину азотнокислого молібдену забарвлюється
в синій колір.
Амідол — 1, 2, 4CeH3(OH) (NH2)2 • 2НС1 • 1,2,4-діамінофенол хлор-
гідрат. Структурна формула його
СОН
НС^^СН
CNHCH3
СОН
2
СОН
2
113
Амідол — це білий кристалічний порошок, при зберіганні темніє,
але своїх властивостей не втрачає. У воді розчиняється добре. Це най-
енергійніша проявна речовина. Працює без прискорювальних речо¬
вин і навіть у кислому середовищі. Водні розчини амідолу швидко
окислюються, тому їх готують безпосередньо перед застосуванням.
Характерна реакція: якщо до його розчину добавити розчин їд¬
кого лугу, відбувається інтенсивна зміна кольору на синьо-зелений.
Фенідон — OCHN (СН2)2 • NCeH6. Хімічна назва — 1-феніл-З-пі-
разолідон. Структурна формула його
ОС СН2
І І 2
HN\ ^СН2
N'
О
Фенідон — похідний піразолану. Порівняно нова проявна речови¬
на, яку дедалі більше використовують у фотографічній практиці.
Це безбарвний або трохи рожевий кристалічний порошок, важко
розчиняється у воді, легко — у розчинах слабких кислот, лугів та
вуглекислих солей.
Проявники, приготовлені з одним фенідоном, діють дуже повільно,
тому найчастіше його застосовують у сполученні з гідрохіноном, за¬
мість метолу. Фенідон-гідрохінонові проявники мають ряд переваг
перед метол-гідрохіноновими. Фенідону беруть у 5—10 раз менше,
ніж метолу, він не витрачається на хімічні реакції, бо його окислена
форма в присутності гідрохінону і сульфіту натрію переходить у ви¬
хідну, і строк роботи проявника, таким чином, збільшується. Фені-
донові проявники можуть працювати при менших значеннях рН роз¬
чину і не так реагують на нагромадження бромідів, що також сприяє
продовженню строку роботи.
У сполученні з гідрохіноном фенідон дає можливість одержувати
контрастнодіючі проявники без застосування їдкого лугу. Крім того,
він не токсичний, і проявники менше забарвлюються.
Розглянемо реакцію проявлення стосовно гідрохінону:
О
н
‘2Ag + + 2HBr
II
О
У результаті утворюється металічне срібло, з якого складається зо¬
браження, окислена форма гідрохінону — хінон і бромистоводнева кис¬
лота.
Реакція проявлення оборотна, тобто може відбуватися як у бік
утворення продуктів реакції, так і в бік утворення вихідних речовин.
Щоб реакція відбувалася в бік утворення продуктів реакції, треба
збільшити концентрацію вихідних речовин або зменшити концентра¬
114
цію утворених речовин. Перше зробити неможливо, бо кількість бро¬
мистого срібла, на яке подіяло світло, постійна, як і концентрація
проявної речовини в проявнику. Отже, потрібно вивести з реакційного
середовища продукти реакції. Тому проявні розчини такі складні.
Як зберігаючу речовину в проявниках для чорно-білих фотомате¬
ріалів використовують сульфіт натрію. Він буває у вигляді безвод¬
ної Na2S03 і кристалічної Na2S03 • 7Н20 солі. І перша, і друга при¬
датні для приготування проявних розчинів, але кристалічної треба
брати вдвоє більше. Це випливає із зіставлення їх молекулярної ваги.
Молекулярна вага сульфіту натрію безводного 126, а кристалічного
252, тобто вдвоє більша. У практиці зручніше користуватися безвод¬
ним сульфітом натрію, бо кристалічний при неправильному зберіга¬
нні втрачає кристалізаційну воду й окислюється в сульфат.
Безводний сульфіт натрію — це порошок білого кольору, легко
розчиняється у воді. Як домішку він містить соду (близько 0,6%),
через це для приготування дрібнозернистого проявника слід брати
хімічно чистий сульфіт натрію.
Характерна реакція: якщо до його розчину долити розчин кисло¬
ти (соляної, оцтової, сірчаної), то виділяється сірчистий газ із специ¬
фічним запахом.
Роль сульфіту в проявнику потрійна. По-перше він зв’язує окисле¬
ну форму проявної речовини і цим самим перешкоджає уповільненню
реакції проявлення
О
ОИ
+ Na2S03 + Н20 = ''sjS°3Na^_ Na0H
ОН
Взаємодіючи з хіноном, сульфіт натрію утворює моносульфонат
гідрохінону — речовину, яка має проявну здатність.
Моносульфонат гідрохінону проявляє за такою реакцією:
ОН ЇЇ
2AgBr + jS03Na= 2Ag+ ^J°3Nf,+ 2HBr
OH II
о
Моносульфонат гідрохінону перетворюється в моносульфохінон,
який зв’язується сульфітом натрію за такою реакцією:
О
рн
^SO ,Na
+ NaOH
Na SO54 -
3 OH
115
Дисульфонат гідрохінону, що утворився, вже не має проявних
властивостей. Сумарна реакція проявлення в проявному розчині з
гідрохіноном у присутності сульфіту натрію матиме такий вигляд:
ОН
4AgBr + Г І + 2Na2S03= 4Ag+ Г iS03Na-f 2NaBr + 2HBr
S-.<7 . NaSO^ ^
OH 3 OH
З наведених реакцій видно, що одна молекула гідрохінону здат¬
на відновити дві молекули галогенного срібла, а в присутності суль¬
фіту — чотири.
По-друге, зв’язуючи продукти окислення проявної речовини,
сульфіт натрію перешкоджає забарвленню проявного розчину і сріб¬
ного зображення.
Третя його роль полягає в тому, що він перешкоджає окисленню
проявної речовини в розчині киснем повітря.
Слід підкреслити, що проявні речовини у водних розчинах швидко
окислюються киснем повітря. Якщо розчин навіть налитий під самий
корок і щільно закупорений, то без сульфіту натрію проявна речовина
окислюватиметься киснем, розчиненим у воді. При наявності сульфі¬
ту він окислюється в першу чергу і зв’язує кисень:
2Na2S03 + 02 = 2Na2S04.
Проявна речовина окислюється киснем повітря за реакцією:
О
он
!ґ J+02=. 2Ґ^+2Н2°
ОН
о
Сульфіт натрію вступає в реакцію з одержаним хіноном за описаною
вище схемою.
Кількість сульфіту натрію в проявнику залежить від активності
проявної речовини і лужності розчину. Чим вища активність проявної
речовини і чим більша її лужність, тим більше сульфіту натрію тре¬
ба вводити в розчин. Крім того, його кількість залежить від строку
зберігання проявного розчину. Якщо проявник використовують од¬
разу після його приготування, то для нього досить близько 1% суль¬
фіту (10 г на літр розчину); чим довше його зберігати до застосуван¬
ня, тим більше треба вводити в нього сульфіту.
Як прискорюючу використовують речовину, яка утворює лужне
середовище.
Більшість проявних речовин вступає в реакцію проявлення лише
в лужному середовищі. Лужність розчину визначають за величиною
водневого показника, який являє собою від’ємний логарифм концен¬
трації водневих іонів. Водневий показник розчину змінюється від 1
до 14. При рН=7 розчин має нейтральне середовище, тобто в ньому (се¬
редовищі) концентрація іонів водню така сама, як і концентрації
іонів гідроксилу. При рН < 7 концентрація іонів водню більша, ніж
116
концентрація іонів гідроксилу, і розчин має кисле середовище. При
рН > 7 концентрація іонів водню менша від концентрації іонів гідро¬
ксилу і розчин має лужне середовище.
Для утворення певного значення водневого показника в проявні
розчини вводять прискорюючі речовини. До них належать їдкий натр,.
їдке калі, вуглекислий натрій, вуглекислий калій і бура. Ці речовини
у водному розчині дисоціюють з утворенням іонів гідроксилу (ОН~)>
які підвищують значення водневого показника розчину.
Перелічені прискорюючі речовини різні за своїм впливом на ак¬
тивність проявних речовин у розчині.
їдке калі КОН та їдкий натр NaOH за своїми хімічними і фотогра^
фічними властивостями дуже схожі. Ці білі речовини сильно по¬
глинають вологу і вуглекислий газ з повітря. Тому зберігати їх тре¬
ба в герметично закупорених банках з корковими або пластмасовими
пробками, залитими шаром розплавленого парафіну. При потраплян¬
ні на шкіру їдкі луги роз’їдають її, а тому працювати з ними слід у
гумових рукавичках. Розчиняють їх у холодній воді, бо при розчи¬
ненні вони виділяють велику кількість тепла. Застосовують в енер¬
гійно діючих проявниках для одержання зображення високої контра¬
стності.
Вуглекислий натрій (сода, карбонат натрію) буває безводний
Na2C03 і кристалічний Na2C03 • ЮН20. Кристалічний — це безбарв¬
ні великі кристали, що обезводнюються на повітрі, без хімічних змін.
Зберігають у щільно закупорених банках.
Безводна (кальцинована) сода — це білий порошок, який легка
розчиняється у воді; найпоширеніша прискорююча речовина в прояв¬
них розчинах. 1 г безводної соди замінює 2,7 г кристалічної. Отруйна.
Характерна реакція: якщо на розчин безводної соди подіяти роз¬
чином міцної мінеральної кислоти, виділяється з шипінням вуглекис¬
лий газ (С02).
Вуглекислий калій (поташ, карбонат натрію) К2С03 являє собою
білий порошок, дуже гідроскопічний. Зберігають його в герметична
закритому посуді, бо на повітрі він вивітрюється. У воді розчиняється
добре, отруйний. За своєю дією близький до соди, тому їх часто за¬
мінюють одне одним. 1 г поташу заміняє 0,8 г соди безводної.
Характерна реакція така сама, як і для соди.
Бура (тетраборнокислий натрій, тетраборат натрію) буває двох
видів: безводна Na2B407 і кристалічна Na2B407 • ЮН20.
Безводна бура — це білий дрібнокристалічний порошок; кристаліч¬
на — великі прозорі кристали, що вивітрюються на повітрі. 1 г без¬
водної бури замінює 1,89 г кристалічної. Погано розчиняється у воді.
Проявні розчини з бурою мають слаболужні властивості. Застосову¬
ють у повільно діючих негативних проявниках.
Характерна реакція: розчин азотнокислого срібла осаджує з хо¬
лодного концентрованого розчину бури білий осад метаборнокислого
срібла. Цей осад розкладається при нагріванні на бурий окис срібла
і вільну борну кислоту.
Щоб утворити певне значення водневого показника проявного роз¬
чину, можна брати будь-яку прискорюючу речовину. Кількість при¬
скорюючої речовини залежатиме від ступеня її дисоціації. Але оскільки
117
проявний розчин повинен працювати з постійною швидкістю про¬
тягом всього часу його дії, то значення водневого показника також
повинно залишатися незмінним, бо із зменшенням його швидкість робо¬
ти проявника зменшується, а із збільшенням — збільшується. Проте
з наведених вище реакцій ми бачимо, що в процесі проявлення утворю¬
ється бромистоводнева кислота. Отже, луг проявника піде на нейтра¬
лізацію цієї кислоти, Гїї кількість зменшиться. Щоб швидкість роботи
проявника залишалася постійною, він повинен мати велику кис-
лотно-основну буферність. Буферність — це здатність розчину збе¬
рігати постійне значення водневого показника при його тривалому
використанні. Інакше кажучи, при зв’язуванні іонів гідроксилу 0Н~
лугу іонами водню Н+ бромистоводневої кислоти за реакцією
ОН- + Н+ = Н20 кількість іонів гідроксилу повинна поповнюва¬
тись.
Проявні розчини з їдкими лугами мають невелику кислотно-основ¬
ну буферність, тобто їдкі луги повністю дисоціюють у водних розчинах
за такою реакцією:
NaOH ^ Na+ + ОН--
Через це їдкі луги рідко застосовують у проявниках.
Сода і поташ належать до слабодисоціюючих речовин, тому у
водних розчинах вони дисоціюють частково:
Na2C03 + Н20 NaHCOg + NaOH
NaOH ^ Na+ + ОН~.
У міру зв’язування іонів гідроксилу іонами водню їх концентрація
поповнюється при дисоціації нових кількостей соди (тобто при дисо¬
ціації гідрокарбонату NaHC03). Тому проявники з вуглекислими лу¬
гами працюють з постійною швидкістю довше, тобто довше зберіга¬
ються.
Як противуалюючу речовину найчастіше застосовують бромистий
калій — КВг. Це дрібний кристалічний порошок, добре розчиняється
у воді. На вологому повітрі сиріє, тому зберігати його треба в добре
закупорених банках. Введений у проявний розчин у невеликій кіль¬
кості, він гальмує процес проявлення кристалів галогенного срібла,
на які не подіяло світло, а отже, і процес утворення вуалі. Механізм
гальмуючої дії бромистого калію ще недостатньо вивчений.
Характерна реакція: розчин азотнокислого срібла з розчином бро¬
мистого калію дає трохи жовтуватий осад бромистого срібла, який на
світлі темніє. При обробці старих матеріалів, які мають велику ву¬
аль, бромистий калій не завжди діє ефективно. У таких випадках як
противуалюючу речовину застосовують бензотриозол CeH4N2NH.
Структурна формула його
Це білий або жовтуватий порошок, легко розчиняється у воді:
порівняно з бромистим калієм — це більш енергійна противуалююча
речовина, яка зменшує світлочутливість і контраст фотоматеріалу.
Як розчинник проявних речовин застосовують воду. Вона повин¬
на бути без механічних домішок і досить м’якою. Вода, яка містить
у собі солі магнію і кальцію у вигляді сульфатів та гідрокарбонатів,
називається твердою. Твердість, зумовлена наявністю у воді гідро¬
карбонатів кальцію і магнію, називається тимчасовою, або усувною.
Під час кип’ятіння ці солі розкладаються і виділяють карбонат, що
випадає в осад
/
Са (НС03)2 -^ятіння^ СаСОз + На0 + Cq2
і
Якщо у воді містяться сульфати кальцію і магнію, то таку твер¬
дість називають постійною, бо під час кип’ятіння вона не усувається.
При використанні у фотографії твердої води на фотоматеріалі може
утворитися наліт у вигляді сітки; щоб запобігти цьому, у воду добав¬
ляють зм’якшувачі.
§ 3. ПРИГОТУВАННЯ ПРОЯВНИХ РОЗЧИНІВ
Проявні розчини треба готувати правильно і старанно. Від якості їх
приготування залежить якість проявного зображення. При неправиль¬
ному приготуванні проявник може втратити свої фотографічні власти¬
вості ще в процесі приготування.
Для проявників придатна вода будь-яких джерел, якщо вона не
має кольору, запаху і смаку, але воду рекомендується кип’ятити,
оскільки підчас кип’ятіння усувається тимчасова твердість і вбивають¬
ся бактерії, які можуть спричинити бактеріальну вуаль.
Зважувати хімічні речовини потрібно якнайточніше. Відхилення
від кількостей, зазначених у рецепті, допустиме в межах не більше
10%.
У фотолабораторній практиці існує правило: всі хімікати потрібно
розчиняти у такому порядку, як вони записані у рецепті, і кожну на¬
ступну речовину розчиняти тільки після повного розчинення попе¬
редньої. Щоб прискорити процес розчинення речовин, воду треба пі¬
дігрівати до 45—50° С. При нижчій температурі речовини погано роз¬
чиняються, а при вищій деякі з них розкладаються.
Порядок розчинення хімікатів повинен бути такий: спочатку роз¬
чиняють зберігаючу, а потім проявні речовини. Така послідовність
потрібна для того, щоб проявні речовини не окислялися. Виняток
становлять такі проявники: 1) з метолом, який розчиняють перед або
після розчинення невеликої кількості сульфіту натрію, бо метол у
сульфіті натрію не розчиняється, а потім розчиняється решта сульфі¬
ту натрію; 2) з гліцином, який розчиняється після сульфіту натрію,
і лугу, бо він у воді розчиняється погано, а легко у лужному середови-
вищі; 3) з фенідоном, який розчиняється після розчинення сульфіту
натрію, гідрохінону та лугу. Це пояснюється тим, що утворена у про¬
цесі розчинення його окислена форма переходить у початкову. Такий
119
порядок розчинення фенідону має велике значення, оскільки його бе¬
руть у малих кількостях. У лужному ж середовищі фенідон розчиня¬
ється легше, ніж у будь-якому нейтральному.
Після розчинення сульфіту натрію і проявних речовин розчиня¬
ють прискорюючі речовини. Якщо для цього застосовують їдкий луг,
то його розчиняють окремо в холодній воді, охолоджують і виливають
у загальний розчин.
Останнім розчиняють бромистий калій та інші речовини, якщо їх
вводять у проявник. Після повного розчинення всіх речовин об’єм
розчину до потрібного доводять водою.
Проявні розчини зберігають у заповненому і герметично закритому
посуді. Перед застосуванням їх фільтрують.
§ 4. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЯВНИХ РОЗЧИНІВ
Однією з найголовніших характеристик проявника, як було зазначено
вище, є його вибірна здатність, яка дуже тісно пов’язана з вуалюючою
здатністю. Її визначають відношенням швидкості проявлення експо¬
нованих кристалів до швидкості проявлення неекспонованих кристалів.
Чим більше це відношення, тим більша вибірна здатність проявника,
тим менша його вуалююча здатність.
Вуглюючу здатність проявника визначають величиною густини вуа¬
лі, одержаної під час проявлення фотоматеріалу до рекомендованого
значення коефіцієнта контрастності. Вона залежить від природи про¬
явної речовини (найменша в параамінофенолу, гліцину і найбільша
у фенідону та гідрохінону) і кількості противуалюючої речовини у
розчині.
Швидкість роботи проявника визначають часом, потрібним для
досягнення рекомендованого значення коефіцієнта контрастності
(7рек). Швидкість роботи залежить від складу проявника. У швидко¬
діючих проявниках потрібне значення коефіцієнта контрастності дося¬
гається за 3—6 хв, а в повільнодіючих — за 12—20 хв. Швидкість ро¬
боти залежить від температури розчину. При підвищенні температури
на 10° С вона підвищується у два рази.
Швидкодіючі проявники застосовують у спеціальних галузях (ме¬
дицині, військовій справі), де потрібно негайно одержати результат.
Вони незручні тим, що невелике відхилення від часу проявлення при¬
зводить до значного відхилення від рекомендованого коефіцієнта кон¬
трастності. Максимальний коефіцієнт контрастності, який можна одер¬
жати на даному фотоматеріалі, мало залежить від складу проявника.
В одних проявниках максимальне значення коефіцієнта контрастності
можна дістати за порівняно короткий час, в інших те саме значення
одержують за більш тривалий час проявлення.
Індукційним періодом називається час, який триває від занурення
експонованого фотоматеріалу в проявник до моменту появи перших
слідів зображення. Індукційний період залежить від швидкості про¬
никнення проявника всередину шару; він найменший у швидкодіючих
проявниках і найбільший у повільнодіючих, тобто він тісно пов’яза¬
ний з швидкістю роботи проявника.
Величина світлочутливості, яку можна дістати при проявленні,
120
залежить від складу проявника. Так, підвищення концентрації фені¬
дону в проявнику значно збільшує світлочутливість. Введення інших
печовин у певних концентраціях також впливає на величину світло¬
чутливості. На цьому грунтується застосування проявників для пе¬
редержаних і недодержаних фотоматеріалів.
Дослідами встановлено, що вплив складу проявника на розділь¬
ну здатність фотоматеріалу незначний.
Зернистість фотоматеріалу можна значно зменшити при обробці
його в спеціальних дрібнозернистих проявниках, про які мова йтиме
далі.
Збереженість проявників залежить від лужності розчину і концен¬
трації сульфіту в ньому. При наявності достатньої кількості сульфіту
і при правильному зберіганні (у склянках, налитих доверху і добре
закупорених) проявники зберігаються дуже довго.
Виснажуваність проявника залежить від кількості лугу в ньому,
концентрації проявної речовини і від кількості бромідів. Проявники,
які містять невелику кількість лугу, дуже швидко виснажуються
внаслідок малої кислотно-основної буферності. Чим менша концентра¬
ція проявної речовини і більше бромідів, тим швидше виснажується
проявник.
Колір зображення залежить від природи проявної речовини, кіль¬
кості сульфіту і від наявності речовин, що забезпечують дрібнозерни¬
сте проявлення. Він значною мірою залежить від розмірів зерен сріб¬
ла у світлочутливому шарі. Дрібнозернисті емульсії дають зображен¬
ня коричневого відтінку, те саме спостерігається і в дрібнозернистих
проявниках. Проявники, які не містять сульфіту натрію, також дають
зображення коричневого або жовтуватого тону, що пояснюється на¬
явністю забарвлених продуктів окислення проявної речовини в місцях
утворення металічного срібла.
§ 5. СПОСОБИ ПРОЯВЛЕННЯ НЕГАТИВНОГО ЗОБРАЖЕННЯ
Є два способи проявлення негативного зображення: з візуальним кон¬
тролем і за часом.
Спосіб проявлення з візуальним контролем полягає в тому, що про¬
цес проявлення відбувається при постійному спостереженні. Цей спо¬
сіб має ті переваги, що при його застосуванні можна врахувати
помилки, допущені у видержці, і проявлення закінчити після одержан¬
ня зображення на негативі бажаної якості. Тепер цей спосіб застосо¬
вують тільки для проявлення несенсибілізованих і ортохроматичних
пластинок та фототехнічних плівок, тобто таких фотоматеріалів, які
можна обробляти при досить яскравому неактинічному (що не діє на
світлочутливий шар) освітленні.
Плівки загального призначення, що випускаються нашою промис¬
ловістю, чутливі до будь-якої видимої ділянки спектра, тому обробля¬
ти їх треба у цілковитій темряві. З візуальним контролем ці плівки
можна обробляти тільки при застосуванні десенсибілізаторів.
Звичайно ізопанхроматичні фотоплівки обробляють за часом. Для
кожного рецепта проявника дослідом встановлено час проявлення,
при якому дістають кращі результати. Якщо при цьому способі час
121
проявлення невідомий, то щоб уникнути помилок, рекомендується про¬
вадити сенситометричний контроль процесу проявлення. Для цього
на негативному фотоматеріалі, який використовують для зйомки,
друкують кілька сенситограм, які проявляють протягом різного ча¬
су. За вимірами сенситограм визначають час, при якому виходить ре¬
комендоване значення коефіцієнта контрастності. Це і буде тим ча¬
сом, протягом якого треба проявляти даний фотоматеріал у певному
проявнику. Щоб не допустити помилок під час проявлення (відхилення
температури, концентрація розчину та ін.), рекомендується разом з
фотоматеріалом обробляти контрольну сенситограму.
§ 6. КЛАСИФІКАЦІЯ ПРОЯВНИКІВ
У фотографії застосовують велику кількість різних типів проявників
і рецептів. Це пояснюється різноманітністю властивостей фотогра¬
фічних матеріалів, різними умовами експонування, проявлення і різ¬
ними вимогами, які ставляться до якості зображення.
Фотографічні властивості проявників залежать від складу і кон¬
центрації речовин, що входять до них. У кожному конкретному випад¬
ку проявник добирають з такими властивостями, які є найважливіши¬
ми для певного виду робіт.
Існують проявники нормального типу, для звичайних фотографіч¬
них робіт, проявники швидкодіючі і повільнодіючі, вирівнюючі і
дрібнозернисті для обробки при підвищеній і зниженій температурі,
для недодержок і передержок, фізичні, фіксуючі та ін.
Проявники нормального типу містять у своєму складі 0,05 моля
в 1 л проявної речовини. Якщо проявник містить дві проявні речови¬
ни, то добирають певним способом співвідношення їх концентрацій.
Наприклад, у метол-гідрохінонових проявниках з вуглекислим лугом
гідрохінону беруть у 3—5 раз більше, ніж метолу, бо гідрохінон у
процесі проявлення витрачається швидше.
У фенідон-гідрохінонових проявниках фенідону беруть у 15—
ЗО раз менше, ніж гідрохінону.
Кількість сульфіту безводного у таких проявниках становить 20—
25 гіл розчину. Лугу беруть у такій кількості, щоб дістати потрібне
значення водневого показника розчину, наприклад, для одержання
рН = 10,5 у звичайному проявнику кількість вуглекислого натрію
повинна бути 20—25 г/л.
Кількість бромистого калію залежно від вуалестійкості фотома¬
теріалу і вуалюючої здатності проявника беруть у межах 0,5—5 г/л.
Прикладом такого рецепта може бути проявник Чібісова, який засто¬
совують для проявлення при сенситометричних випробуваннях фото¬
пластинок та фотопаперу і для обробки кінопозитивних плівок. Його
склад:
Метол 1 г
Сульфіт натрію безводний 26 »
Гідрохінон 5 »
Вуглекислий натрій (сода) безводний 20 »
Бромистий калій 1 »
Вода . до 1000 мл
122
Прикладом проявника нормального типу може бути фенідон-гід-
рохіноновий проявник такого складу:
Сульфіт натрію безводний 50 г
Гідрохінон 12 »
Вуглекислий натрій безводний .... 60 »
Фенідон 0,5 »
Бромистий калій 2 »
Бензотриазол 0,2 »
Вода до 1000 мл
При відсутності бензотриазолу кількість бромистого калію збіль¬
шують на 0,5 г. Цей розчин є запасним. Перед застосуванням його роз¬
водять водою в такому відношенні:
Для проявлення фотопластинок .
» » фотоплівок . .
» » фотопаперу при кон
тактному способі друкування
При проекційному друкуванні
1 : 3— 1 : 5
1 : 7
1 : 1
1 : З
Тривалість проявлення фотопластинок і фотоплівок при темпера¬
турі 20° С — 3—4 хву фотопаперу при контактному способі друку¬
вання — 45—60 сек, при проекційному — 1,5—2 хв.
Швидкодіючими (контрастнодіючими) проявники називаються то¬
му, що вони дають можливість діставати зображення високого кон¬
трасту за короткий час. Вони характеризуються підвищеною концен¬
трацією проявних речовин, їх відповідним добором (гідрохінон, гід¬
рохінон з фенідоном), підвищеною концентрацією лугу, звичайно
їдкого, і бромистого калію.
Наведемо приклад контрастнодіючого гідрохінонового проявника:
Сульфіт натрію безводний 60 г
Гідрохінон 30 »
їдкий натр 19 »
Бромистий калій 20 »
Вода до 1000 мл
Такі проявники використовують при репродукуванні штрихових
оригіналів. Час проявлення нормального експонованого фотоматеріа¬
лу при 20° С становить не більше 2 хв.
Повільнодіючі проявники — це такі, у яких зображення високо¬
го контрасту дістають за тривалий час.
Вирівнюючі і дрібнозернисті проявники застосовують для оброб¬
ки малоформатних негативів. Малоформатні фотоапарати дають мож¬
ливість знімати на фотоплівку велику кількість кадрів, тому на тій
самій плівці знімання може відбуватися в різних умовах. Щоб негатив
мав однакові густину і контраст, його треба обробляти у вирівнюючих
проявниках.
Друкують з цих негативів при великих збільшеннях, тому прояв¬
ники повинні бути дрібнозернистими. Дрібнозернистого зображення
при обробці негативних плівок можна досягти при додержанні двох
умов: якщо використаємо спеціальні проявники і проявлятимемо не¬
гатив до певного значення коефіцієнта контрастності. Кращі резуль¬
тати будуть при проявленні до низького значення коефіцієнта
123
контрастності (у = 0,8 4-0,9) із застосуванням повільнодіючих дрібно¬
зернистих проявників. Із збільшенням коефіцієнта контрастності
зернистість зображення зростає.
Характерною особливістю таких проявників є те, що вони міс¬
тять невелику кількість лугу. Водневий показник їх коливається в
межах від 7,5 до 10. Внаслідок цього вони є повільнодіючими вирів¬
нюючими проявниками.-їх вирівнююча дія, тобто проявлення до не¬
високого контрасту з доброю проробкою деталей у тінях, грунтується
на малій кислотно-основній буферності. Внаслідок малої лужності
в дуже експонованих ділянках негатива проявник швидко виснажу¬
ється і процес проявлення сповільнюється. На слабо експонованих ді¬
лянках процес проявлення відбувається з нормальною швидкістю,
тому що проявника тут витрачається мало і він не виснажується. У ду¬
же експонованих ділянках відбувається неповне проявлення, а сла¬
бо експоновані ділянки проявляються повністю, і контраст зображення
зменшується.
Дрібнозерниста дія цих проявників грунтується на тому, що до
їх складу вводять велику кількість сульфіту натрію. Він має здат¬
ність розчиняти галогенне срібло світлочутливого шару. Розчиняючи
поверхневу частину кристалів галогенного срібла, сульфіт натрію
зменшує розміри кристалів і збільшує проміжки між ними, що пере¬
шкоджає з’єднанню їх у більші грудочки. У деякі дрібнозернисті про¬
явники вводять більш енергійні розчинники галогенного срібла —
роданистий калій KCNS, тіосульфат натрію Na2S203.
Дрібнозернисті проявники дуже довго зберігаються внаслідок на¬
явності великої кількості сульфіту натрію, але в процесі проявлення
швидко виснажуються, внаслідок невеликої лужності. Прикладом
дрібнозернистого вирівнюючого проявника може бути сенситомет¬
ричний проявник № 2, або ОРВО-12:
Метол 8 г
Сульфат натрію безводний 125 »
Вуглекислий натрій безводний . . . 5,75 »
Бромистий калій 2,5 »
Вода до 1000 мл
Застосовувати цей проявник для обробки малоформатних негативів
зручно ще й тому, що на етикетці негативних плівок зазначається час
проявлення саме в цьому проявнику.
Прикладом другого дрібнозернистого проявника може бути про¬
явник з бурою Д-76:
Метол 2 г
Сульфіт натрію безводний 100 »
Гідрохінон 5 »
Тетраборнокислий натрій (бура) ... 2 »
Вода до 1000 мл
Дрібнозернистий фенідон-гідрохіноновий проявник:
Сульфіт натрію безводний 100 г
Гідрохінон 5 »
Бура . 2 »
Борна кислота 1 »
124
Фенідон 0,2 г
Бромистий калій 1,5 »
Вода до 1000 мл
Дрібнозернистий проявник з роданистим калієм:
Метол . . 5 г
Сульфат натрію безводний 100 »
Бура З »
Роданистий калій 1 »
Бромистий калій 0,5 »
Вода до 1000 мл
Є ще велика кількість дрібнозернистих проявників. Ми їх усіх
розглядати не будемо, тому що їх рецепти можна знайти в будь-якій
довідковій літературі.
Проявники для обробки при підвищеній і зниженій температурі.
Під час фотографічних робіт у південних широтах в літню пору тем¬
пература обробляючих розчинів досягає 28—30° С. При обробці фото¬
матеріалів у розчинах при такій температурі желатиновий світлочут¬
ливий шар дуже набухає, легко піддається механічним пошкодженням
і сповзає з підкладинки. Щоб цьому запобігти, проявники для оброб¬
ки при підвищеній температурі готують концентрованими і до них
додають солі (звичайно сірчанокислий натрій Na2S04), які не беруть
участі в процесі проявлення, але зменшують набухання желатини.
Завдяки концентрованому складу проявлення відбувається дуже швид¬
ко і желатина не встигає набухнути.
Наводимо один рецепт такого проявника:
Метол 15 г
Сульфіт натрію безводний 75 »
Бромистий калій 4 »
Сірчанокислий натрій безводний . . 50 »
Вода до 1000 мл
Сірчанокислий натрій розчиняють поступово, невеликими порція¬
ми. Час проявлення при 30° С становить 10—12 хв. Як дубильна ре¬
човина він діє тільки в процесі проявлення. Після проявлення негатив¬
ний матеріал треба обполоскати і задубити, фіксування провадити в
кислому дубильному фіксажі.
Під час проявлення при низькій температурі до звичайного проявни¬
ка додають значну кількість їдкого лугу, який прискорює процес прояв¬
лення в холодному розчині. Наприклад, у проявник Чібісова треба
добавити на 1 л при 15°С — 10 мл, при 10°С — 20 мл і при 5°С —
35 мл 40%-ного розчину їдкого калію або 30%-ного розчину їдкого
натрію і тривалість проявлення збільшити на 20%, порівняно з три¬
валістю проявлення при нормальній температурі.
Проявники для негативів, знятих з недодержкою, мають високу ак¬
тивність. Вони дають можливість проявляти мікрокристали галоген¬
ного срібла з дуже маленькими центрами проявлення. Ці проявники
характеризуються підвищеною концентрацією проявної речовини і
значною лужністю. До них вводять підвищену кількість противуалю-
ючої речовини, щоб запобігти утворенню вуалі.
125
Прикладом може бути метол-гідрохіноновий проявник такого скла¬
ду:
Спирт метиловий . 48 мл
Метол 14 г
Сульфіт натрію безводний 52,5 »
Гідрохінон 14 »
їдкий натр 8,8 »
Бромистий калій 8,8 »
Вода До ЮОО мл
Метиловий спирт застосовують як речовину, яка полегшує змочу-
ваність емульсійного шару проявником.
Час проявлення при 20° С становить 4—5 хв. Цей проявник збе¬
рігається погано, тому готувати його треба перед застосуванням.
Проявники для негативів, знятих з передержкою,— це звичайні про¬
явники із збільшеною кількістю бромистого калію. Вони використо¬
вуються при зниженій температурі. Прикладом може бути проявник
такого складу:
Сульфіт натрію безводний 25 г
Гідрохінон 7 »
Вуглекислий натрій безводний ... 12 »
Бромистий калій 5 »
Вода до 1000 мл
При 10° С тривалість проявлення становить 8—10 хв, при 20° С —
4—6 хв.
Фізичні проявники — це особливий тип проявників.
При звичайному хімічному способі проявлення проявник дифун¬
дує всередині світлочутливого шару, де й відновлює експоноване га¬
логенне срібло в металічне. Під час фізичного проявлення атоми сріб¬
ла утворюються у проявному розчині, а потім дифундують у світло¬
чутливий шар і осідають на центрах прихованого зображення.
Фізичне проявлення можна провадити до фіксування фотоматеріа¬
лу і після нього. У першому випадку експонований негативний мате¬
ріал проявляють у фізичному проявнику, а потім фіксують. У другому
випадку фотоматеріал спочатку фіксують у лужному фіксажі, а потім
занурюють у фізичний проявник. Фіксують у лужному фіксажі тому,
що в кислому розчиняються центри прихованого зображення. Під час
проявлення срібло, яке утворилося в розчині, осідає на центрах при¬
хованого зображення, що залишилося.
Фізичні проявники містять у своєму складі проявну речовину і
азотнокисле срібло. Рекомендується такий рецепт фізичного проявни¬
ка:
Метол 20 г
Лимонна кислота 100 »
Лимоннокислий натрій 15 »
Вода до 1000 мл
Безпосередньо перед проявленням на 100 мл розчину добавляють
7 мл 10%-ного розчину азотнокислого срібла. Процес проявлення від¬
бувається дуже повільно. Одну порцію розчину треба часто заміню¬
вати другою, свіжою. Зображення виходить дуже слабким, тому під
час зйомки треба робити велику передержку.
126
Фіксуючі проявники одночасно проявляють і фіксують зображення.
Це дуже енергійнодіючі проявники. Вони містять у собі їдкий луг і
тіосульфат натрію в такому співвідношенні, щоб проявлення і фіксу¬
вання відбувалися з однаковою швидкістю. Якщо проявлення від¬
буватиметься швидше, ніж фіксування, то буде перепроявлення (густе
зображення), а якщо переважатиме швидкість процесу фіксування, то
розчиниться частина і експонованого галогенного срібла, тому зобра¬
ження буде недопроявленим (прозорим). У таких проявниках дуже
скорочується процес обробки фотоматеріалу, бо в одну операцію
об’єднуються три: проявлення, проміжне промивання і фіксування.
Недоліком його є те, що для різних плівок співвідношення їдкого лу¬
гу і тіосульфату натрію різне і його треба добирати пробами. Крім
того, при обробці фотоматеріалу у фіксуючому проявнику дуже знижу¬
ється його світлочутливість (видержку при зйомці треба збільшувати
в 2—3 рази) і підвищується вуаль.
Наводимо рецепт фіксуючого проявника:
Метол 15 г
Сульфіт натрію безводний ЗО »
Тіосульфат натрію 90 »
їдке калі 25 »
Вода до 1000 мл
У рецепті дано середню кількість тіосульфату натрію. Залежно від
фотоматеріалів вона може змінюватися від 60 до 120 г/л. Цей спосіб
проявлення застосовують тільки в спеціальних галузях фотографії.
§ 7. ФІКСУВАННЯ ПРОЯВЛЕНИХ НЕГАТИВІВ
Для того щоб утворилося фотографічне зображення в процесі прояв¬
лення, потрібно близько 25% галогенного срібла, яке міститься в
світлочутливому шарі. Решта його залишається в плівці і зберігає
свою світлочутливість. Якщо фотоплівку після проявлення винести
на світло, то непроявлене галогенне срібло, що залишилося в ній,
проявиться проявником, який міститься всередині шару, і весь не¬
гатив при цьому потемніє. Якщо навіть проявник буде вимитий з ша¬
ру, то негатив на світлі так чи інакше потемніє, внаслідок фотолітич-
ного розкладу галогенного срібла.
Щоб зберегти зображення на плівці, непроявлене галогенне
срібло з неї треба видалити. Для цього застосовують процес фіксування
(закріплення) зображення, який полягає в тому, що плівку обробля¬
ють у спеціальних фіксуючих розчинах, які переводять галогенне сріб¬
ло в розчинні у воді сполуки. До таких розчинів належать розчини
роданистих, ціанистих солей, аміаку, тіосульфатів.
Практичне застосування у фотографії для фіксування має розчин
тіосульфату натрію.
Хімізм процесу фіксування. Якщо фіксуючий розчин містить дуже
мало тіосульфату натрію, то відбувається така хімічна реакція:
2AgBr + Na2S203 = 2NaBr + Ag2S203.
Тіосульфат срібла, що утворився, не розчиняється у воді, тому
його дуже важко видалити з шару. Крім того, він не міцний і легко
127
розкладається з утворенням сірчаної кислоти і сірчистого срібла за
такою реакцією:
^62^2^3 + Н20 = H2S04 + Ag2S.
Сірчисте срібло, що утворилося, зовсім не можна видалити з шару.
При наявності в розчині надлишку тіосульфату натрію утворюють¬
ся комплексні солі срібла^за реакцією
AgBr + Na2S203 = Na [Ag (S203)] + NaBr.
Ця сіль досить міцна, аде погано розчиняєтьсй. Видалити її з ша¬
ру дуже важко.
При великих надлишках тіосульфату натрію в розчині утворюються
складніші і добре розчинні у воді комплексні солі
AgBr + 2Na2S203 = Na3 [Ag(S203)2] -f NaBr
або
2AgBr -f 3Na2S203 = Na4 [Ag2 (S203)3| + 2NaBr,
які легко вимиваються з шару.
Отже, для правильного проведення процесу фіксування у розчині
потрібний надлишок тіосульфату натрію. Тіосульфат натрію частково
розчиняє срібло зображення, причому в кислому середовищі його роз¬
чинна здатність збільшується. Але за нормальний час фіксування роз¬
чиняється незначна кількість срібла, що не впливає на якість зобра¬
ження.
Як було сказано вище, при надлишку тіосульфату натрію утворю¬
ються міцні, добре розчинні складні комплексні солі, які легко пере¬
творюються одна в одну залежно від його концентрації в розчині.
При підвищенні концентрації утворюються більш багаті тіосуль¬
фатом і легкорозчинні солі, при зниженні концентрації ці солі пере¬
творюються в бідніші тіосульфатом і менш розчинні солі. Звідси мож¬
на зробити висновок: чим більша концентрація тіосульфату натрію
в розчині, тим краще відбувається процес фіксування. Проте при дуже
великих концентраціях швидкість фіксування зменшується, внаслідок
великого насичення желатинового шару тіосульфатом, що зменшує
швидкість дифузії.
Оптимальною концентрацією для фіксування негативного фото¬
матеріалу є 40%-ний розчин тіосульфату натрію (400 г/л розчину),
а для позитивного 30%-ний (300 гіл).
На практиці використовують звичайно менш концентровані роз¬
чини, бо фіксаж швидше забруднюється продуктами розкладу прояв¬
ника, ніж виснажується: для негативного фотоматеріалу 25—30%-ний,
а для позитивного 20—25%-ний розчини.
Щоб запобігти переходу легкорозчинних комплексних солей у
важкорозчинні, кінець фіксування рекомендується робити у свіжому
фіксажі. Для цього застосовують двованний спосіб фіксування, при
якому -|-часу фіксують в одному розчині, а ^—у свіжому.
У такому випадку перший розчин можна використосувати до пов¬
ного виснаження, а потім замінювати його другим, а другий — сві¬
жим.
Тривалість фіксування визначають за часом прояснення фотома¬
128
теріалу, що настає після розчинення основної маси галогенного сріб¬
ла. Після прояснення ще певна кількість галогенного срібла залиша¬
ється у-шарі. Якщо припинити фіксування, легкорозчинні солі будуть
у міру дифузії переходити у важкорозчинні.
Нормальним вважають час, який дорівнює подвоєному часу про¬
яснення. Крім концентрації тіосульфату натрію, швидкість фіксуван¬
ня залежить від товщини емульсійного шару; чим товстіший шар,
тим повільніше відбувається дифузія розчину в ньому. Чим більша
концентрація галогенного срібла, чим більшу зернистість має емуль¬
сія, чим більша концентрація йодистого срібла, тим повільніше від¬
бувається фіксування. Тому негативні фотоматеріали фіксують по¬
вільніше, ніж позитивні.
Швидкість фіксування залежить також від перемішування фікса¬
жу і його температури. При підвищенні температури швидкість фік¬
сування збільшується. Найкращою вважають температуру фіксуючо¬
го розчину 20 ± 5° С. При вищій температурі дуже набухає желатина.
У виснаженому розчині процес фіксування відбувається повіль¬
ніше. Виснаження розчину відбувається внаслідок зменшення концен¬
трації тіосульфату натрію, нагромадження комплексних солей срібла,
розведення його водою, яку заносять з фотоматеріалом, і нагро¬
мадження продуктів окислення проявника. Ступінь виснаження фік¬
сажу визначають хімічним аналізом його і за зовнішнім виглядом.
Слабо-жовте забарвлення і мала каламутність свідчать про початок
виснаження, а коричневий колір і велика каламутність — про повне
виснаження.
Практикою встановлено, що коли час прояснення у використовува¬
ного фіксажу збільшується на порівняно з часом прояснення в
свіжому розчині, то фіксаж далі використовувати не можна.
§ 8. ТИПИ ФІКСУЮЧИХ РОЗЧИНІВ
У практиці фотографії використовують такі типи фіксуючих розчинів:
звичайний (простий), кислий, кислий дубильний і швидкодіючий.
Звичайний фіксаж являє собою водний розчин тіосульфату натрію.
Тіосульфат натрію (сіркуватистокислий натрій) буває безводний
Na2S203 і кристалічний Na2S203 • 5Н20. Найбільш поширена криста¬
лічна сіль — безбарвні f прозорі кристали, які легко розчиняються у
воді. Розчиняти тіосульфат треба при 70—75° С, бо при цьому він
дуже поглинає тепло і процес розчинення сповільнюється.
Характерна реакція: при доливанні до розчину тіосульфату натрію
міцної кислоти виділяється сірчистий газ і випадає в осад сірка. Як¬
що концентрація тіосульфату натрію невелика, сірка може і не ви¬
пасти, розчин лише трохи помутніє і набере жовтуватого забарвлення.
Час фіксування в звичайному фіксажі при 18—20° С негативних
фотоматеріалів становить 15—20 хв, фотопаперу — 8—10 хв.
Звичайний фіксаж має ряд недоліків. Так, при перенесенні негатив¬
ного фотоматеріалу з проявника у фіксаж його лише споліскують, щоб
змити проявник з поверхні, але в емульсійному шарі, який набух, за¬
лишається значна кількість проявника. Звичайний фіксаж має лужне
5 2-769
129
середовище, і протягом часу, поки весь проявник не вимиється з ша¬
ру, процес проявлення триває. Броміди вимиваються з чутливого ша¬
ру швидше, ніж проявні речовини, внаслідок чого відбувається так
зване безбромідне проявлення з утворенням вуалі. Крім того, звичай¬
ний фіксаж, взаємодіючи з продуктами окислення проявника, фарбу¬
ється сам і фарбує желатину світлочутливого шару.
Кислий фіксаж, крім тіосульфату натрію, містить кислоту або кис¬
лу сіль. Для його виготовлення використовують сірчану, оцтову та
борну кислоту. Замість них застосовують солі, які у водних розчинах
утворюють кисле середовище. Як правило, беруть бісульфіт натрію
і метабісульфіт калію.
Бісульфіт натрію NaHS03 являє собою білий порошок з різким
запахом сірчистого газу, легко розчиняється у воді. Якщо запаху
немає, то бісульфіт непридатний для приготування фіксажу. Через
малий строк зберігання промисловістю не випускається. Виготовля¬
ють його, змішуючи розчин сульфіту натрію з сірчаною кислотою в
певних пропорціях.
Характерна реакція: при дії кислотою на розчин бісульфіту натрію
виділяється сірчистий газ.
Метабісульфіт калію (калій піросірчистокиелий) K2S206 — без¬
барвні кристали з сильним запахом сірчистого газу, легко розчиняють¬
ся у воді. Сіль легко втрачає сірчистий газ, особливо під час розчинен¬
ня в гарячій воді. Якщо запаху немає, речовина для приготування фік¬
сажу непридатна.
Характерна реакція: та сама, що й для бісульфіту натрію.
Рецепт кислого фіксажу з сірчаною кислотою:
Сульфіт натрію безводний 25 г
Сірчана кислота (концентрована) ... 6 мл
Тіосульфіт натрію кристалічний . . 250 г
Вода до 1000 мл
Сірчану кислоту можна замінити 15 мл льодяної оцтової або 25 г
борної кислоти.
Кислий фіксаж з кислотою обов’язково повинен містити сульфіт
натрію. Він перешкоджає розкладанню тіосульфату натрію кислотою
з утворенням сірки:
Na2S203 + H2S04 = Na2S04 + H2S203.
Утворена при цьому тіосірчиста кислота — сполука нетривка, во¬
на зразу розкладається так:
/
h2s2o3 = Н20 -f- S02 -f- s i.
Якщо цю реакцію розглянути в іонній формі, то роль сульфіту
натрію стане зрозумілою:
S203— + Н+ & HSOr + s \ .
Збільшення концентрації іонів водню веде до розкладання тіосуль¬
фату натрію, а збільшення концентрації іонів HS03 — перешкоджає
розкладанню. Сульфіт натрію у водному розчині утворює іони HSOJ".
130
Якщо ж у фіксажі утвориться сірка, то використовувати його не
можна, бо сірка, осідаючи на негативі, не видаляється в процесі про¬
мивання і забарвлює його в молочно-жовтий колір.
Бісульфіт натрію і метабісульфіт калію утворюють у водному роз¬
чині іони водню, які в свою чергу утворюють кисле середовище:
NaHSOg ^ Na+ + HS03~i HSOr ^ Н+ + SOi-
K2SA + H20 2K+ + 2HSOF; HSOr ^ H+ + SOF~.
Рецепт кислого фіксажу з метабісульфітом калію:
Тіосульфат натрію кристалічний . . 250 г
Метабісульфіт калію ЗО »
Вода до 1000 мл
Кислі фіксажі набули особливо широкого застосування, оскільки
вони мають ряд переваг перед звичайними. У них процес проявлення
відразу ж припиняється, бо луг проявника нейтралізується кислотою.
Крім того, кислий фіксаж набагато повільніше забарвлюється продук¬
тами окислення проявника.
Тривалість фіксування в кислому фіксажі така сама, як і в зви¬
чайному.
Кислий дубильний фіксаж застосовують для обробки фотоматеріа¬
лу при підвищеній температурі. До його складу входять дубильні ре¬
човини — хромокалієві Cr2 (S04)3 • K2S04 • 24Н20 та алюмокалієві
Al2 (S04)3 • K2S04 • 24Н20 галуни. У цих фіксажах одночасно з фік¬
суванням відбувається задублення желатинового шару, а отже, і під¬
вищення його механічної міцності. Ефект задублення спостерігається
лише в кислому середовищі, тому дубильні фіксажі повинні бути обо:
в’язково кислими.
Щоб приготувати дубильний фіксаж, до кислого додають розчин
галунів з розрахунку 8—12 г на 1000 мл залежно від потрібного сту¬
пеня дублення.
Час фіксування такий самий, як і для кислих фіксажів.
Швидкодіючий фіксаж — це фіксаж з тіосульфатом амонію. Якщо
замість тіосульфату натрію у фіксаж ввести таку саму кількість тіо¬
сульфату амонію, то швидкість фіксування збільшиться в два рази.
Щоб приготувати швидкодіючий фіксаж, до кислого фіксажу додають
40—50 г!л хлористого амонію, який взаємодіє з тіосульфатом натрію,
2NH4C1 + Na2S203 = (NH4)2 • S203 + 2NaCl.
Час фіксування в таких розчинах скорочується на 20%.
§ 9. ПРОМИВАННЯ І СУШІННЯ ФОТОШАРІВ
Промивають після фіксування для того, щоб видалити з розбухлого
емульсійного шару всі розчинні солі. Здебільшого це тіосульфат нат¬
рію і срібно-тіосульфатні комплексні солі. Якщофотошар погано про¬
мити, то з часом тіосульфат натрію буде викристалізовуватись і по¬
кривати плівку білим нальотом, усунути який неможливо. Навіть
незначна кількість тіосульфату натрію в шарі призводить до появу
5*
131
на зображенні плям, смуг, до зміни його кольору, тьмяніння. Допу¬
стимий вміст тіосульфату натрію в негативному зображенні 0,2 мгіпог-м.
Важкорозчинні комплексні срібні солі, що залишилися в шарі, також
з часом розкладаються і псують зображення.
У процесі промивання тіосульфат натрію та інші солі дифундують
з желатинового шару у промивну воду. Швидкість дифузії буде тим
більша, чим більша різниця концентрацій солей в емульсійному шарі
і промивній воді. Отже, зміна води біля поверхні шару повинна бути
досить швидкою.
Найкраще промивання провадити в проточній воді при невеликій
швидкості її протікання (сильний струмінь не прискорює промиван¬
ня, внаслідок повільної дифузії солей з шару, а тільки збільшує
витрати води) протягом не менше 20 хв. Якщо проточної води немає,
негативний матеріал слід промивати хвилин ЗО, змінивши за цей час
воду 5—6 раз.
Швидкість промивання збільшується з підвищенням температури
промивної води. Найсприятливішою вважають температуру 14—18° С.
При вищій температурі дуже набухає желатиновий шар і може сповз¬
ти з підкладинки. Задубілі шари можна промивати при вищій темпе¬
ратурі. Процес промивання можна прискорити, якщо плівку поперед¬
ньо обробити протягом 2 хв в 0,3%-ному розчині соди або 2%-ному
розчині сульфату натрію, хлористого або сірчанокислого натрію. Про¬
мивання прискорюється внаслідок розм’якшення шару і підвищення
швидкості дифузії солей. Але в таких випадках може утворитися осад з
солями кальцію, що є в промивній воді, і з галунами, які потрапляють
з дубильного фіксажу.
Ступінь повноти промивання можна проконтролювати різними спо¬
собами. Наведемо один з найбільш поширених. Він грунтується на
відновленні марганцевокислого калію в лужному середовищі. Спо¬
чатку готують запасний розчин такого складу:
Потім 1 мл цього розчину вводять у 250 мл дистильованої води і
сюди ж збирають протягом ЗО сек краплі води з шести плівок розміром
9 X 12 см} вийнятих з промивної води, або з однакового за площею
іншого фотоматеріалу. При наявності в плівці невеликої кількості тіо¬
сульфату натрію колір розчину через ЗО сек набуде замість фіолетово¬
го забарвлення оранжевого, якщо вміст тіосульфату великий — жов¬
того. Промивають доти, поки колір розчину не зміниться.
Оскільки промивна вода може містити речовини, які обезбарвлюють
розчин марганцевокислого калію, то беруть два контрольних розчини
і в один з них додають стільки промивної води з крана, скільки зібра¬
ли з плівки. Якщо колір цього розчину не зміниться, то в промивній
воді немає речовин, які реагують з марганцевокислим калієм. Якщо ж
колір його зміниться, то про якість промивання судять по відносній
зміні кольору двох зразків.
Існують способи руйнування тіосульфату натрію в шарі, але їх
застосовують в основному під час промивання відбитків.
Марганцевокислий калій
їдкий натр
Вода дистильована
0,3 2
0,6 »
до 250 мл
132
Після промивання негатив треба висушити. Щоб плівка сохла швид¬
ше і рівномірніше, потрібно струсити з неї залишки води, а потім обе¬
режно, щоб не пошкодити емульсійного шару, протягнути її між во¬
логими ватними тампонами або вологою замшею.
Сушать плівку в сухому приміщенні з доброю вентиляцією. У фото¬
аматорській практиці негативи сушать, як правило, в природних
умовах, тобто при звичайній кімнатній тем¬
пературі. Час, потрібний для повного ви¬
сихання, залежить від ряду факторів. Чим
більше в шарі вологи, тим повільніше від¬
бувається процес сушіння, і чим швидше
змінюється повітря біля поверхні шару,
тим швидше він висихає.
Швидкість сушіння значно залежить
від відносної вологості повітря. Відносною
вологістю повітря називається відношення
кількості вологи, яка міститься в одиниці
об’єму повітря, до тієї її кількості, при
якій повітря виявиться насиченим вологою
при даній температурі. Чим більша віднос¬
на вологість повітря, тим повільніше відбу¬
ватиметься дифузія вологи з шару і тим по¬
вільніше він висихатиме. Для сушіння не¬
гативів рекомендується відносна вологість
40—50% і температура повітря близько
32° С.
Є спеціальні сушильні шафи (рис. 65).
Вони мають повітрофільтр, вентилятор і
підігрівник повітря.
Прискорити процес сушіння можна по-
різному. Якщо негатив занурити на корот¬
кий час у розведений 70—80% -ний спирт, то час сушіння значно скоро¬
чується, завдяки поглинанню спиртом значної кількості води. Про¬
те нерозведений спирт для цього використовувати не слід, бо він
може призвести до помутніння желатинового шару.
Відоме ще так зване тимчасове сушіння. Воно полягає в тому, що
після промивання плівку купають у насиченому розчині поташу,
який дуже енергійно відбирає воду. Надлишок розчину видаляють з
плівки фільтрувальним папером, потім її протирають з обох боків
м’якою чистою тканиною і з негатива вже можна друкувати. Якщо та¬
кий негатив призначається для зберігання, то після друкування його
треба старанно промити і висушити звичайним способом. При цьому
на початку промивання слід брати невеликі порції води, щоб концен¬
трація поташу не змінилася надто швидко, інакше на желатиновому
шарі може утворитися сітчастий узор, позбутися якого неможливо.
§ 10. ОБРОБКА ЧОРНО-БІЛИХ ОБОРОТНИХ ФОТОМАТЕРІАЛІВ
Є спеціальний спосіб обробки чорно-білих фотоматеріалів, який дає
змогу діставати безпосередньо позитивне зображення об’єкта зйомки.
Для цього застосовують оборотні чорно-білі фотоплівки.
Рис. 65. Загальний вигляд
сушильної шафи.
133
Фотографування на оборотних плівках нічим не відрізняється від фо¬
тографування на звичайних негативних плівках. Різниця полягає лише
в тому, що видержку слід визначати точніше, оскільки тут процесу
друкування немає і недоліки експозиції виправити не можна.
Суть проявлення з обертанням негативного зображення в позитив¬
не наочно пояснюється схемою (рис. 66). Цифрою 1 позначено об’єкт
зйомки, що має і достатньо світлі, і достатньо темні місця, а також
півтони. При зніманні на різні ділянки плівки залежно від яскравості
окремих частин об’єкта діє різна кількість
світла і в результаті в світлочутливому ша¬
рі виникає приховане негативне зображення.
Після фотографування плівку обробляють
у швидкодіючому проявнику. Рекомендується
проявник такого складу:
Метол 2 г
Сульфіт натрію безводний 25 »
Гідрохінон 14 »
Калій вуглекислий (поташ) 40 »
Калій бромистий 2»
Натрій сірчанокислий безводний ... 10 »
Калій роданистий 2,5 »
їдкий натр 2 »
Вода до 1000 мл
4
Рис. 66. Схема процесу
обертання:
1 — об’єкт зйомки; 2 — зоб¬
раження після проявлення
(заштрихована частина —
галогенне срібло, зачорнена
частина — металічне); 3 —
зображення після проявлен¬
ня і вибілювання; 4 — пов¬
ністю оброблене зображення.
Такий проявник дуже енергійний, бо він
містить у собі велику кількість проявних речо¬
вин і лугу, в тому числі і їдкого. Крім того, в
ньому є розчинник галогенного срібла — рода¬
нистий калій. Оскільки проявник має в собі
велику кількість лугу, а отже, желатиновий
шар дуже набухає, тому до складу прояв¬
ника вводять сірчанокислий натрій. Час проявлення плівок (як
правило, він зазначається на упаковці) 8—12 хв. Негативне зобра¬
ження мусить проявитися повністю, щоб у дуже заекспонованих міс¬
цях, які відповідають яскравим ділянкам об’єкта зйомки, не зали¬
шалося галогенного срібла. У противному разі, як це стане ясно далі,
світлі місця позитивного зображення не вийдуть достатньо прозори¬
ми і позитив буде непридатний для проекції. Для утворення на по¬
зитиві прозорих місць і призначений розчинник галогенного срібла.
Він розчиняє на темних ділянках галогенне срібло, яке не проявилося.
Після обробки експонованої плівки в наведеному вище проявнику
матимемо негативне зображення (2), тобто на ділянках, що відповіда¬
ють яскравим деталям об’єкта зйомки, утвориться багато металічного
срібла, а на ділянках, які відповідають темним деталям, галогенне
срібло після проявлення залишиться без змін. На проміжних ділян¬
ках утвориться трохи металічного срібла, а частина галогенного сріб¬
ла залишиться без змін.
Після проявлення плівку добре промивають, а потім обробляють в
обертаючому (вибілювальному) розчині (табл. 5) такого складу:
Калій двохромовокислий 5 г
Сірчана кислота(концентрована) ... 5 мл
Вода до 1000 мл
134
У процесі обробки в такому розчині срібло негативного зображення
вступає в реакцію з двохромовокислим калієм і сірчаною кислотою з
утворенням сірчанокислого срібла Ag2S04, яке розчиняється у воді.
Після промивання матимемо плівку, емульсійний шар якої міс¬
тить лише галогенне срібло в місцях, де під час знімання світло не
подіяло (5). Далі плівку піддають освітленню, яке полягає у видален¬
ні жовтого забарвлення від двохромовокислого калію, що залишив¬
ся в шарі, купанням плівки в розчині сульфіту натрію:
Сульфіт натрію безводний 50 г
Вода до 1000 мл
Після цього шар знову промивають і піддають енергійному засвічуван¬
ню. Роблять це за допомогою лампи розжарювання потужністю
Таблиця 5
Режими обробки оборотної плівки
Операція
Тривалість обробки,
хв
Температура розчи¬
нів, °С
Перше проявлення
8—12
20 ±0,5
Промивання
5—10
15±5
Вибілювання (обертання)
5—7
19±1
Промивання
5—8
15±5
Освітлення
5—7
19±1
Промивання
5—6
15±1
Засвічування
5—10
—
Друге проявлення
6—8
20 ±0,5
Промивання
1
15±5
Фіксування
4—5
17±2
Промивання
15—20
15 ±5
Сушіння
У звичайних умо¬
вах
75 em, розташованої на відстані 1 м, або при розсіяному (непрямому)
сонячному світлі. Перед засвічуванням з поверхні плівки видаляють
краплі води. Роблять це за допомогою ватного тампона, обережно,
щоб не пошкодити емульсійного шару.
Плівку на всіх стадіях промивають у проточній воді. Операції
першого проявлення і вибілювання провадять у темряві. Далі плівку
обробляють на світлі. Після засвічування плівку проявляють вдруге.
Для цього рекомендується застосовувати такий проявник:
Метол 5 г
Сульфіт натрію безводний 40 »
Гідрохінон 6 »
Калій вуглекислий (поташ) 40 »
Калій бромистий 2 »
Вода до 1000 мл
Після проявлення і короткочасного промивання плівку фіксують,
бо деяка частина галогенного срібла може виявитися непроявленою.
Потім знову промивають і сушать.
135
Склад розчину для фіксування:
Гіпосульфіт натрію кристалічний . . 200 г
Метабісульфіт калію 40 »
Вода до 1000 мл
У результаті всіх стадій обробки матимемо позитивне зображення,
тобто зображення, на якфму світлі місця відповідають яскравим ча¬
стинам об’єкта зйомки, а темні — темним (4).
Недоліками процесу обертання є те, що позитив дістаємо в одному
екземплярі і, як зазначалося вище, видержка при зйомці повинна бути
досить точною. Якщо вона буде меншою від нормальної, то навіть най-
темніші ділянки негативного зображення матимуть малу густину і на
них залишиться багато галогенного срібла, яке проявиться при дру¬
гому проявленні, і позитив буде дуже темним, без світлих місць. Як¬
що ж видержка буде більшою від нормальної, то навіть на світлих ді¬
лянках негативного зображення проявиться велика кількість гало¬
генного срібла і після другого проявлення вийдуть малі густини.
Є ще реверсивний фотопапір, призначений для виготовлення штри¬
хових і півтонових зображень. Такий фотопапір обробляють способом
обертання. Для першого проявлення його рекомендується швидкодію¬
чий проявник такого складу:
Сульфіт натрію безводний 80 г
Гідрохінон 40 »
їдке калі 50 »
Бромистий калій 6 »
Вода до 1000 мл
Перед використанням розчин розводять водою в пропорції 1:1.
Фотопапір проявляють при 20° С протягом 2 хв, промивають у проточ¬
ній воді протягом 1 хв. Проявлене і промите зображення вибілюють
у такому розчині:
Калій двохромовокислий 20 г
Сірчана кислота (концентрована) . . 40 мл
Вода до 1000 мл
Зображення вибілюють протягом 1 хв. Після цього плівку проми¬
вають протягом 1 хв і освітлюють у 10%-ному розчині сульфіту натрію
(також протягом 1 хв).
Вдруге проявляють фотопапір так само, як і фотоплівки з обертан¬
ням після попереднього засвічування. У такому випадку тон зобра¬
ження буде чорним. Але найчастіше замість другого проявлення з
попереднім засвічуванням застосовують так званий процес чорніння.
Цей процес полягає в тому, що після освітлення папір занурюють на
1 хв у відновлюючий розчин:
Натрій сірчистий 10 а
Вода до 1000 мл
Галогенне срібло взаємодіє з сірчистим натрієм і утворює сірчисте
срібло коричневого кольору. Після цієї обробки фотопапір остаточно
промивають і сушать. Тон зображення буде коричневий.
136
§ 11; ОЦІНКА НЕГАТИВНОГО ЗОБРАЖЕННЯ
Кінцевою метою будь-якого фотографічного процесу є одержання
високоякісного позитивного зображення. Для цього потрібно,
щоб фотографічна якість і технічний стан негатива відповідали певним
умовам.
Іноді внаслідок неправильного або необережного поводження з
плівкою в процесі зйомки та її обробки на негативі виникає ряд де¬
фектів, усунути які важко або й зовсім неможливо. Після друкування
вони переходять на позитив і погіршують якість фотографічного зо¬
браження.
Фотографічна якість негатива залежить від його густини, кон¬
трастності та проробки деталей на всіх ділянках зображення: у світ¬
лих місцях, півтонах і тінях. На ці властивості негатива впливають,
у свою чергу, умови зйомки та його фотографічної обробки. Якщо плів¬
ка переекспонована або перепроявлена, то негатив матиме підвищену
загальну густину, яка негативно впливає на проробку деталей у світ¬
лих місцях об’єкта зйомки і утруднює процес друкування. При не-
доекспонуванні або недопроявленні негатив матиме меншу загальну
густину, що може позначитися на проробці деталей у тінях.
Контрастність негатива залежить від інтервалу яскравостей сфото¬
графованого об’єкта і умов проявлення. Якщо інтервал яскравості
об’єкта зйомки великий, набагато більший від фотографічної широти
плівки, то негатив буде дуже контрастний, що може несприятливо
позначитися на проробці деталей у тінях і світлих місцях.
При перепроявленні зростає загальна густина негатива і його кон¬
трастність, тобто великі густини темніють більше, ніж малі, що також
негативно позначається на передачі деталей у світлих місцях об’єкта
зйомки.
Велика вуаль на негативі погіршує проробку деталей у тінях.
Розглянемо дефекти негативів, які найчастіше виникають на різ¬
них стадіях фотографічного процесу.
Дефекти, які виникають при проявленні і неправильній видержці
1. Негатив передержаний при зйомці і нормально проявлений. Він
буде густий, з невеликою контрастністю. Деталі добре пророблені в
тінях, але в світлих місцях слабо помітні. Виправити такий негатив
можна поверхневим ослабленням.
2. Негатив передержаний при зйомці і перепроявлений. Дуже гус¬
тий, підвищеної контрастності або, навпаки, зниженої (в’ялий) при
надто значному перепроявленні. При невеликому перепроявленні де¬
талі в тінях добре пророблені, в світлих місцях ледве помітні. При
значному перепроявленні, тобто, коли виникає вуаль, деталі і в тінях
слабо помітні. Негатив можна виправити пропорційним ослабленням.
3. Негатив передержаний і недопроявлений. Має невелику густину,
контрастність незначна, деталі в світлих місцях і тінях. Виправлен¬
ня — пропорційне підсилення.
4. Негатив недодержаний і нормально проявлений. Дуже прозо¬
рий, густина світлих місць достатня, деталей у тінях немає, в світлих
місцях добре пророблені. Виправити неможливо.
137
5. Негатив недодержаний і перепроявлений. Прозорий, покритий
вуаллю, деталей у тінях немає, в світлих місцях вони добре пророблені.
Виправити такий негатив, як і в попередньому випадку, неможливо,
бо в тінях немає деталей.
6. Негатив недодержаний і недопроявлений. Дуже прозорий, різ¬
ниця густин світлих місць і тіней невелика, деталей у тінях немає,
в світлих місцях ледве помітні. Виправити неможливо.
7. Негатив нормально експонований і перепроявлений. Густий і
дуже контрастний, деталі пророблені. Можна виправити пропорцій¬
ним ослабленням.
8. Негатив нормально експонований і недопроявлений. Густина не¬
велика, контрастність незначна, в тінях деталі слабо помітні, в світ¬
лих місцях добре пророблені. Виправляють пропорційним підсиленням.
9. Негатив завуальований. Вуаль виникає внаслідок надто тривало¬
го проявлення, при обробці в проявнику з підвищеною температурою,
використанні задавненого фотоматеріалу, невідповідності неактиніч-
ного освітлення, підсвічуванні. Видаляють поверхневим ослаблювачем.
10. Дихроїчна (двоколірна) вуаль. На просвіт негатив здається чер¬
вонуватим, а у відбитому світлі — зеленуватим. Ця вуаль складаєть¬
ся з дуже дрібних частинок металічного срібла і утворюється в дрібно¬
зернистих виснажених проявниках, що містять велику кількість сріб¬
них солей. Для видалення її негатив занурюють на 5 хв в 0,1 %-ний роз¬
чин перманганату калію, потім для нейтралізації коричневого забарв¬
лення «купають» у 5%-ному розчині метабісульфіту або бісульфіту нат¬
рію, добре промивають і сушать.
11. Жовте забарвлення негатива виникає внаслідок використання
виснаженого або окисленого проявника, а також недостатнього проми¬
вання перед фіксуванням. Таке забарвлення може бути наслідком і
повітряної вуалі, яка утворюється тоді, коли змочений проявником
фотоматеріал тривалий час перебуває на повітрі.
Щоб усунути жовте забарвлення, готують два запасні розчини.
Розчин перший
Марганцевокислий калій 1 г
Вода до 200 мл
Розчин другий
Хлористий натрій 15 г
Сірчана кислота (концентрована) . . 8 мл
Вода до 200 мл
Негатив попередньо дублять протягом 2—3 хв у 5%-ному розчині
формаліну, промивають 5 хв, а потім занурюють на 3—4 хв у вибілю¬
ючий розчин, приготовлений зливанням запасних в однакових кілько¬
стях. Коричневе забарвлення зображення усувають в 1%-ному роз¬
чині метабісульфіту калію або бісульфіту натрію.
Після 3—4-хвилинного промивання негатив виставляють на сильне
сонячне світло, поки зображення набуде пурпурного забарвлення.
Потім цей негатив проявляють у проявнику такого складу:
Амідол 1г
Сульфіт натрію безводний 5 »
Вода до 200 мл
Після цього негатив промивають і сушать.
138
12. Дефект неправильного проявлення являє собою світлі смуги, що
йдуть від густих частин зображення. Вони виникають при вертикаль¬
ному проявленні фотоматеріалу без перемішування розчину. Прояв¬
ник, виснажений на густих ділянках, стікає вниз, затримуючи на своє¬
му шляху проявлення. Виправити дефект неможливо. Запобігти цьому
можна перемішуванням проявника.
13. Нерівні плями і смуги утворюються в тому випадку, коли вся
поверхня фотоматеріалу неодночасно покрилася проявним розчином.
Виправити неможливо.
14. Темні плями різної форми виникають при потраплянні бризок
проявника на сухий емульсійний шар. Виправити неможливо.
15. Маленькі прозорі плями круглої форми утворюються, коли буль¬
башки повітря прилипають до плівки, перешкоджаючи доступу про¬
явника до світлочутливого шару. Щоб запобігти утворенню їх, після
занурення фотоматеріалу в проявник його поверхню треба протерти м’я¬
кою щіточкою, а при проявленні в бачку енергійно перемішати розчин
прокручуванням котушки. Виправляють дефект ретушуванням.
16. Дрібні прозорі точки з’являються на негативі тоді, коли на
плівку осів пил, який перешкодив доступу світла та проявника до
емульсійного шару. Виправляють ретушуванням.
17. Темні точки утворюються при потраплянні на плівку твердих
нерозчинних частинок проявних речовин або лугу. Запобігають фільт¬
руванням проявника. Усувають ретушуванням.
18. Тонкі темні смуги та лінії виникають на негативі, коли світло¬
чутливий шар піддавався тертю (фрикційна вуаль). Усувають рету¬
шуванням.
19. Сповзання і плавлення емульсійного шару відбуваються при
високій температурі обробляючих розчинів. Виправити неможливо.
20. Ретикуляція (сіткоподібна структура емульсійного шару)
утворюється внаслідок великої різниці між температурою обробляючо¬
го розчину і промивної води. Виправити неможливо.
21. Повна або часткова соляризація, тобто перетворення негатив¬
ного зображення в позитивне. Повна соляризація буває при короткому
засвічуванні плівки під час проявлення або внаслідок великої видерж¬
ки при зніманні. З такого позитива контактним способом друкують
негатив. Часткова соляризація виникає при фотографуванні об’єк¬
та з дуже яскравими деталями. Виправити неможливо.
Дефекти негативів, що виникають при фіксуванні
1. Дихроїчна вуаль утворюється при занесенні значної кількості про¬
явника у фіксаж. Проявна речовина відновлює срібло з тіосульфат-
них комплексів, і воно осідає на світлочутливому шарі. Запобігають
старанним промиванням перед фіксуванням. Спосіб усунення описа¬
но вище.
2. Безбарвний наліт, розчинний у воді, являє собою невимитий
викристалізований тіосульфат натрію. Усувають повторним проми¬
ванням.
3. Безбарвний наліт, нерозчинний у воді, але розчинний в 5%-ному
розчині соди або оцтової кислоти. Складається з сульфіту алюмінію,
139
що утворився в дубильному фіксажі при недостатній кількості кисло¬
ти або якщо вона нейтралізована лугом проявника. Усувається об¬
робкою в 5%-ному розчині соди з наступним промиванням.
4. Жовтувато-біле забарвлення негатива, яке не зникає при про¬
миванні у воді, розчині соди і кислоти, являє собою наліт дуже дріб¬
них частинок сірки, що утворюється в кислому фіксажі при надлишку
кислоти. Щоб усунути fiofo, негатив дублять в 3%-ному розчині фор¬
маліну протягом 2—3 хв, потім старанно промивають і занурюють у
10%-ний розчин сульфіту натрію при 40—50° С. Сірка зв’язується за
реакцією: Na2S03 + S = Na2S203. Після цього негатив промивають
і сушать.
5. Зеленувато-білий наліт виникає при фіксуванні в дубильному
фіксажі з хромовими галунами. Він являє собою гідрат окису хрому,
що утворився при взаємодії галунів з лугом, занесеним з проявника.
З мокрого негатива легко усувається протиранням його ватним там¬
поном, з сухого негатива усунути неможливо.
6. Темні круглі цяточки виникають тоді, коли при зануренні не¬
гатива у фіксаж на поверхні емульсійного шару затримуються повіт¬
ряні бульбашки, під якими галогенне срібло не розчинилося. Запо¬
бігають перемішуванням розчину. Виправляють ретушуванням.
7. Зворотний бік негатива має молочний відтінок. Це означає,
що негатив не повністю відфіксований. Його треба повторно обробити
в свіжому фіксажі.
8. Жовте забарвлення виникає при обробці в слабкому виснажено¬
му фіксуючому розчині. Спосіб виправлення розглянуто вище.
Дефекти негативів, що виникають при промиванні і сушінні
1. Безбарвний наліт у вигляді морозного узору. Невимитий викри-
сталізований тіосульфат натрію, про який згадувалося вище.
2. Білий осад дрібних кристалів у вигляді сітки (кальцієва сітка).
Утворюється при промиванні в твердій воді. Усувається обробкою в
2%-ному розчині оцтової або 0,5%-ному розчині соляної кислоти.
3. Кратероподібні западини виникають тоді, коли сильний стру¬
мінь води потрапляє на емульсійний шар. При цьому утворюються
пузирі, які під час висихання перетворюються в кратероподібні за¬
падини.
4. Темні дрібні точки і плями виникають при осіданні пилу з по¬
вітря на емульсійний шар під час сушіння. Усуваються повторним про¬
миванням.
5. Потьоки желатини різної форми утворюються, якщо під час су¬
шіння на емульсійний шар тривалий час падало сонячне проміння або
сушіння проходило біля нагрівальних приладів. Усунути неможливо.
6. Ретикуляція виникає внаслідок великої різниці між температу¬
рою промивної води і температурою повітря під час сушіння.
7. Сліди крапель на емульсійному або глянцевому боці негатива.
З глянцевого боку їх видаляють протиранням трохи зволоженою м’я¬
кою тканиною, з емульсійного — розмочуванням і повторним сушін¬
ням. Щоб запобігти їх утворенню, перед сушінням краплі води вида¬
ляють з обох боків негатива.
140
8. Білувата мутність виникає при прискореному сушінні за допо¬
могою нерозведеного спирту. Усувають розмочуванням у воді і су¬
шінням у нормальних умовах.
9. Нерівномірна густина зображення буває в результаті різкої змі¬
ни температури повітря під час сушіння.
На всіх стадіях обробки фотоматеріалу можуть утворюватися под¬
ряпини і потертості. Глибокі подряпини, а також ті, що виникли на
мокрому фотоматеріалі, усунути неможливо; маленькі подряпини
з боку емульсії іноді затягуються під час повторного її розбухання.
Його можна провадити в чистій воді, дуже слабкому розчині (0,07—
0,08%) соляної чи сірчаної кислоти або в 0,25—0,5%-ному розчині
мильної стружки. Легкі подряпини з боку целулоїду усувають про¬
тиранням його тампоном, змоченим в ацетоні. При цьому частина ос¬
нови розчиняється і подряпини затягуються.
д
2,0
1,0
z
/
і
/■
/
/
§ 12. ОСЛАБЛЕННЯ НЕГАТИВІВ
Дефекти, які виникають внаслідок неправильної видержки або про¬
явлення, виправляють додатковою обробкою негативів. Вона полягає
в підсиленні або ослабленні. Додаткова обробка призводить до погір¬
шення якості зображення, тому вдаватися до неї
слід лише в крайньому разі, коли зйомку по¬
вторити неможливо.
Ослаблення і підсилення негативів провадять
безпосередньо після промивання або після су¬
шіння їх. У другому випадку негативи треба
спочатку розмочити у чистій воді протягом 10—
12 хв, щоб дальша обробка їх проходила рівно¬
мірно. При обробці сухого негатива на зобра¬
женні іноді утворюються плями і смуги. Вони
можуть утворитися і тоді, коли негатив погано
фіксований і недостатньо промитий. Механічні
пошкодження негативів (подряпини, потертість,
зідраність) можуть стати більш помітними.
Ослаблення проводять тоді, коли треба змен¬
шити густину негативів перепроявлених або
нормально проявлених, але передержаних при зніманні, або коли
треба усунути вуаль. Зменшити густину означає видалити частину
металічного срібла, з якого складається зображення. Ослаблювачі яв¬
ляють собою розчини, що містять речовини, які перетворюють мета¬
лічне срібло в сполуки, розчинні у воді або розчині тіосульфату
натрію.
За характером дії ослаблювачі поділяються на три групи: субтрак-
тивні, або поверхневі; пропорційні; надпропорційні, або суперпропор-
ційні.
Субтрактивні, або поверхневі, ослаблювачі характерні тим, що всі
густини — великі і малі — зменшуються на одну величину. Ха¬
рактеристична крива такого ослабленого фотоматеріалу зміщується
паралельно собі, тобто контрастність зображення не змінюється.
На рис. 67 зображені характеристичні криві при субтрактивному
LgH
Рис. 67. Субтрактивне
ослаблення.
141
ослабленні: 1 — одержана по сенситограмі до ослаблення, 2 і 3— по сен¬
ситограмах при різному ступені ослаблення. Субстрактивні ослаблю¬
вачі застосовують для виправлення передержаних негативів, які ма¬
ють підвищену густину на всіх ділянках, а також для усунення вуалі.
Одним з таких ослаблювачів ефармеровський — ослаблювач з черво¬
ною кров’яною сіллю і тіосульфатом натрію. При обробці негатива в
розчині червоної кров’яної солі відбувається така реакція:
4Ag + 4К3 [Fe (CN)el = Agl [Fe (CN)eJ + 3K4 [Fe (CN)eJ.
У результаті реакції металічне срібло зображення переходить в
залізистоціаністе, яке не розчиняється у воді, а в розчині тіосульфату
натрію:
Ag4 [Fe (CN)e] + 6Na2S203 = 2Na4 [Ag2 (S203)31 + Na4 [Fe (CN)e].
При ослабленні користуються такими запасними розчинами.
Розчин перший
Червона кров’яна сіль
Вода
Розчин другий
Тіосульфат натрію кристалічний ... 100 г
Вода до 1000 мл
Перший розчин слід зберігати в посудині з темного скла або в тем¬
ряві, бо на світлі він швидко розкладається. Другий добре зберіга¬
ється в звичайних умовах.
Ослаблення проводять в двох ванночках або в одній. У першому
випадку срібло зображення спочатку вибілюють у розчині червоної
кров’яної солі, а потім негатив ополіскують і переносять у другу ван¬
ночку, у розчин тіосульфату натрію, де срібло розчиняється. Перева¬
га цього способу полягає в тому, що розчини краще зберігаються і
працюють з постійною швидкістю. Але є в нього і недолік —за ступе¬
нем ослаблення візуально спостерігати не можна; тривалість вибілю¬
вання визначають пробами.
При ослабленні в одній ванночці обидва розчини перед використан¬
ням змішують (25 мл першого і 100 мл другого), вибілювання і розчи¬
нення срібла відбувається в одному розчині. Перевага цього способу
в тому, що за процесом ослаблення можна спостерігати візуально.
А недолік полягає в тому, що тіосульфат натрію реагує з червоною
кров’яною сіллю за рівнянням
2К3 [Fe (CN)6] + 2Na2S203 = 2K3Na [Fe (CN)J + Na2S4Oe.
Швидкість ослаблення при цьому зменшується. Отже, при ослаблен¬
ні великої кількості фотоматеріалу цим способом користуватися неви¬
гідно.
Пропорційні ослаблювачі характерні тим, що ослаблення всіх ді¬
лянок зображення відбувається пропорційно початковій кількості
срібла, тобто срібло розчиняється в густих місцях негатива в більшій
мірі, ніж у менш густих. Контрастність зображення при цьому змен-
20 г
до 200 мл
142
LgH
Рис. 68. Пропорційне
ослаблення.
шується. На рис. 68 показано характеристичні
криві: 1 — до ослаблення; 2 і 3 — після ослаб¬
лення в різній мірі.
Пропорційне ослаблення застосовують, коли
треба зменшити контрастність зображення, тоб¬
то при перепроявлених негативах. До пропор¬
ційних належить ослаблювач з марганцевокис¬
лим калієм і сірчаною кислотою. Ослаблення
відбувається внаслідок такої хімічної реакції:
lOAg + 2КМп04 + 8H2S04 =
= 5Ag2S04 + 2MnS04 + K2S04 + 8H20.
Утворене сірчанокисле срібло досить добре розчиняється у воді.
Ослаблювач складається з двох запасних розчинів:
Розчин перший
Марганцевокислий калій 0,3 г
Вода до 1000 мл
Розчин другий
Сірчана кислота (концентрована) . . 5 мл
Вода до 100 мл
Перший розчин треба зберігати в посудині з жовтого скла.
Перед застосуванням змішують 200 мл першого розчину і 5 мл дру¬
гого. Робочий розчин нестійкий, тому його треба використовувати од¬
разу ж після приготування. Залежно від
густини негатива ослаблення триває до 5 хв.
Після ослаблення негатив добре ополіс¬
кують у воді, а забарвлення, що утворило¬
ся, усувають у 5%-ному розчині метабі-
сульфіту калію або бісульфіту натрію.
Потім негатив старанно промивають і су¬
шать.
Як пропорційний може працювати і
ослаблювач з червоною кров’яною сіллю
при невеликій концентрації (0,7—0,75%) ос¬
танньої в робочому розчині. Його можна
приготувати, змішуючи 7 мл першого роз¬
чину і 100 мл другого.
Надпропорційні, або суперпропорційні,
ослаблювачі характерні тим, що великі густини вони ослаблюють силь¬
но, середні— значно, а малі майже не ослаблюють. Контрастність зо¬
браження при такому ослабленні дуже зменшується. На рис. 69 по¬
казані характеристичні криві: 1 — до ослаблення; 2 і 3 — після
ослаблення. Такі ослаблювачі застосовують для ослаблення дуже конт¬
растних негативів, одержаних при зйомці об’єктів з великим інтер¬
валом яскравості. До них належить ослаблювач з персульфатом амо¬
нію. При ослабленні відбувається така реакція:
2Ag + (NH4)2S2Os = Ag2S04 + (NH4)2 S04.
Л
2,0
1,0
J
t
ij»
Рис. 69. Надпропорційне ос¬
лаблення.
143
Сірчанокисле срібло добре розчиняється в присутності сірчанокисло¬
го амонію.
Рецепт ослаблювача
Надсірчанокислий амоній 5 г
Хлористий натрій 2 »
Тіосульфат натрію 25 »
Аміак 25%-ний 4 мл
Вода дистильована ........ до 100 мл
Дистильована вода для розчину обов’язкова, оскільки іони хлору,
що містяться у водопровідній воді, змінюють характер роботи ослаб¬
лювача. Розчин ослаблювача нестійкий і придатний для обробки тіль¬
ки одного негатива. Тривалість ослаблення 3—4 хв, після цього нега¬
тив занурюють у 10%-ний розчин сульфіту натрію для негайного при¬
пинення процесу. Потім його промивають і сушать.
Ослаблення негативів повторним неповним проявленням
Цей спосіб полягає у вибілюванні негативного зображення з наступ¬
ним неповним проявленням.
Вибілювання проводять у такому розчині:
Двохромовокислий калій 8 г
Соляна кислота (концентрована) . . 6 мл
Бромистий калій 5 г
Вода до 1000 мл
У цьому розчині при 18—20° С негативне зображення повністю вибі¬
люється. За вибілюванням спостерігають з боку підкладинки. Вибіле¬
ний негатив повинен бути абсолютно білий або жовтувато-білий, без
слідів зображення.
Після вибілювання негатив промивають, аж поки не зникне жовте
забарвлення. Якщо його позбутися не можна, то негатив занурюють
у 2—3%-ний розчин метабісульфіту калію або бісульфіту натрію.
Після того як забарвлення зникне, негатив знову промивають, а по¬
тім проявляють у дуже розведеному або вирівнюючому проявнику.
Світлі ділянки негатива проявляються повністю, а темні —до потріб¬
ної густини. При цьому відбувається надпропорційне ослаблення.
Після проявлення негатив споліскують, фіксують в кислому фіксажі,
промивають і сушать. Зернистість зображення при цьому способі тро¬
хи зменшується.
§ 13. ПІДСИЛЕННЯ НЕГАТИВІВ
Негативи підсилюють тоді, коли потрібно збільшити їх оптичну густи¬
ну і контрастність зображення, а також виявити слабо помітні деталі.
До нього вдаються, коли негатив недопроявлений або недодержаний
при зйомці, але всі деталі в світлих місцях і тінях є. Підсиленням не
можна добитися появи деталей у місцях, де внаслідок дуже малої дії
світла не утворилося ніякого зображення. Тому негативи з великою
недодержкою при зйомці підсилити неможливо.
144
При підсиленні значно зростає вуаль, і завуальовані негативи під¬
силювати не можна. З них треба спочатку зняти вуаль поверхневим
ослабленням, а потім їх підсилювати.
Підсилення роблять різними способами:
1) відкладанням на сріблі зображення додаткової кількості срібла;
2) відкладанням нової непрозорої і нерозчинної речовини; 3) фарбу¬
ванням зображення в неактинічні для позитивного фотоматеріалу
кольори, від чого його копіювальна в
густина збільшується.
До першого способу належить фі¬
зичне підсилення і підсилення бром¬
ною міддю. При другому способі на
сріблі зображення відкладається ртуть,
сполуки хрому, міді та ін. Третій спо¬
сіб полягає в тому, що негативне зоб¬
раження фарбують у жовтий або оран¬
жевий колір. Такий негатив більшою
мірою поглинатиме короткохвильові Рис 70 Пропорційне підсилення,
випромінювання, до яких чутливии
позитивний фотоматеріал, і для фотопаперу буде густішим, ніж зда¬
ватиметься для ока.
Процес хімічного підсилення складається з двох стадій. На першій
срібло зображення вибілюється, тобто окислюється в галогенне сріб¬
ло, а продукти відновлення окислювача відкладаються на ньому.
На другій стадії, яку називають чорнінням, галогенне срібло пере¬
творюється знову в металічне. У результаті відновлюється вихідна кіль¬
кість срібла і на ньому відкладаються непрозорі сполуки.
За характером дії на негативне зображення підсилювачі поділя¬
ються на пропорційні, надпропорційні і субпропорційні.
При пропорційному підсиленні густина негатива зростає пропор¬
ційно початковій кількості срібла, внаслідок чого збільшується кон¬
трастність зображення. На рис. 70 показано характеристичні криві:
1 — до підсилення; 2 — після підсилення. Пропорційне підсилення
застосовують для виправлення недодержаних і трохи недопроявле-
них негативів. Одним з таких підсилювачів є підсилювач з двохромо¬
вокислим калієм і соляною кислотою. Негатив спочатку вибілюють
у розчині двохромовокислого калію
6Ag + К2Сг207 + 14НС1 = 6AgCl + 2СгС13 + 2КС1 + 7Н20.
Хлорний хром, що утворився, вступає в реакцію з двохромовокис¬
лим калієм з утворенням важкорозчинних сполук хрому, наприклад
Сг203 • СЮ3, які відкладаються в місцях утворення, тобто на хлори¬
стому сріблі. Потім негатив чорнять будь-яким проявником. У резуль¬
таті цього хлористе срібло знову відновлюється в металічне, а на його
зернах відкладається ще додаткова кількість сполук хрому.
Кількість двохромовокислого калію у вибілюючому розчині ко¬
ливається у межах від 2 до 10 г/л. Ступінь підсилення великою мірою
залежить від концентрації соляної кислоти (табл. 6); чим вона менша,
тим ступінь підсилення збільшується, але дуже зростає тривалість
вибілювання.
ІдН
145
При концентрації соляної кислоти менше 7 мл!л процес вибілюван¬
ня відбувається дуже повільно і при цьому можливе утворення жов¬
того забарвлення або плям. При концентрації соляної кислоти більше
15 мл/л може виникнути ретикуляція желатини.
Негатив вибілюють при температурі 18° С протягом 15 хв, до пов¬
ного зникнення (на просвіт) слідів зображення. Потім негатив проми¬
вають 5—6 хв, аж поки не зникне жовте забарвлення, і чорнять у роз¬
чині будь-якого проявника. Непридатний для цього лише проявник з
великим вмістом сульфіту, оскільки в ньому добре розчиняється хло-
Таблиця 6
Залежність ступеня підсилення від
концентрації соляної кислоти (мл)
Кількість соляної кислоти
(концентрованої) на 1000 мл
розчину
Підсилення
7—9
9—11
12—15
Дуже сильне
Сильне
Слабке
LgH
Рис. 71. Надпропорційне
підсилення.
ристе срібло. Підсилений негатив промивають, фіксують у звичайному
фіксажі 5 хв, знов промивають і сушать. Якщо підсилення вийшло не¬
достатнім, його можна повторити, але при цьому посилюється корич¬
невий відтінок зображення. Якщо якість підсилених негативів погір¬
шилась, їх можна ослабити в 5%-ному розчині соляної або 2%-ному
розчині сірчаної кислоти.
При надпропорційному підсиленні дуже збільшуються великі гу¬
стини і менше — малі. Контрастність зображення дуже зростає
(рис. 71). До такого підсилення вдаються при дуже низькій контраст¬
ності негативів, внаслідок значного недопроявлення.
До надпропорційних належить підсилювач з бромною міддю. При
цьому способі спочатку готують бромну мідь, для чого роблять роз¬
чин такого складу:
Мідний купорос 5г
Бромистий калій 5,5 »
Вода до 100 мл
Бромна мідь утворюється за такою реакцією:
CuS04 + 2KBr = CuBr2 + K2S04.
У цьому розчині негатив вибілюють, і срібло зображення перетво¬
рюється в бромисте:
Ag + CuBr2 = AgBr + CuBr.
Бромна мідь перетворюється в бромисту. Після вибілювання, щоб
не розчинилася бромиста мідь, негатив недовго промивають, після чо¬
го його переносять у розчин такого складу:
Азотнокисле срібло 10 г
Аміак 3—4 краплі
Вода до 100 мл
146
У цьому розчині відбувається така реакція:
CuBr + 2AgN03 = Ag + AgBr + Си (N03)2.
У результаті останніх двох реакцій кількість металічного срібла
в шарі залишається незмінною, але на кожний його атом додаються
дві молекули бромистого срібла.
Після обробки в розчині азотнокислого срібла негатив промивають,
чорнять будь-яким проявником, промивають і сушать.
Внаслідок проявлення бромисте срібло перетворюється в металіч¬
не і до кожного атома початкового срібла додаються ще два, тобто
кількість срібла потроюється.
При субпропорційному підсиленні
малі густини зростають більше, ніж
великі. Контрастність зображення
майже не змінюється (рис. 72). Таке
підсилення застосовують для недодер¬
жаних при зйомці негативів, на яких
зафіксовано контрастний об’єкт. У
цьому випадку світлі місця матимуть
нормальну густину, а тіні будуть сла-
бо пророблені. При підсиленні треба Рис ?2 Субпр ційне підсилен.
виявити деталі в тінях, не збільшую- ня#
чи густини світлих місць.
До субпропорційних підсилювачів належить кобальтовий (підсилю¬
вач Колосова) при невеликій тривалості підсилення. При значній три¬
валості обробки в ньому він працює як надпропорційний. Його склад:
Розчин перший
Калій лимоннокислий дво- або три-
заміщений 50 г
Вода до 500 мл
Розчин другий
Хлористий кобальт 25 г
Лимонна кислота 10 »
Вода до 500 мл
Розчин третій
Червона кров’яна сіль 10 а
Вода до 500 мл
Перед застосуванням готують робочий розчин, для чого беруть
100 мл першого розчину, 40 мл другого і 40 мл третього. Залежно від
потрібного ступеня підсилення негатив обробляють від 10 до 60 хв.
Колір підсиленого зображення змінюється від коричнево-червоного
до чорно-червоного. Після підсилення негатив промивають у проточ¬
ній воді протягом 10 хв, а потім сушать.
При тривалості підсилення 10 хв збільшуються малі густини, ве¬
ликі й середні майже не змінюються, контрастність зменшується. Це
субпропорційне підсилення. Якщо підсилення триває довше, починають
зростати великі густини, контрастність зображення збільшуєть¬
ся. Підсилення буде надпропорційним.
ідН
147
До підсилювачів, які забарвлюють зображення, належить і гід-
рохінонтіосульфатний. Він значно поліпшує проробку деталей у гли¬
боких тінях, тому його застосовують для підсилення дуже прозорих
негативів. Воно полягає в забарвленні зображення в коричневий ко¬
лір внаслідок взаємодії окисленого гідрохінону і хромових сполук.
Спочатку готують такі запасні розчини:
Розчин перший
Сірчана кислота (концентрована) . . ЗО мл
Двохромовокислий калій 22 г
Вода дистильована до 1000 мл
Розчин другий
Метабісульфіт калію або натрію . . 4,5 г
Гідрохінон 15 »
Вода дистильована до 1000 мл
Розчин третій
Тіосульфат натрію 22 г
Вода дистильована до 1000 мл
Робочий розчин готують перед застосуванням. Для цього запасні
розчини змішують обов’язково в такому порядку (у частинах):
Розчин перший 1
Розчин другий 2
Розчин третій 2
Розчин перший 1
Воду для розчину слід брати тільки дистильовану, крім того, перед
підсиленням негатив промивають теж у дистильованій воді, міняючи
її 2—3 рази, бо навіть незначні сліди хлоридів з водопровідної води
дуже знижують активність підсилювача. Посуд і розчини повинні бу¬
ти чисті, працювати треба з пінцетом, щоб не занести руками в розчин
бруду. Ступінь підсилення контролюють візуально. За нормальну
тривалість вважають 10 хв. Використовувати робочий розчин рекомен¬
дується один раз. Після підсилення негатив промивають 10—20 хв
і сушать.
Недолік цього підсилювача — зростання зернистості зображення.
Підсилення негативів способом перекопіювання
Спосіб перекопіювання застосовують для збільшення контраст¬
ності негатива. Спочатку на контрастному репродукційному або
діапозитивному матеріалі з негатива роблять позитив, а з нього — не-
гатив-дублікат (контратип). Позитивне зображення виходить контраст-
нішим, ніж негативне, а контрастність зображення на негативі-дублі¬
каті зростає ще більше. Отже, загальна контрастність підвищується
значно більше, ніж при будь-якому іншому способі підсилення.
Якщо контрастність негатива-дубліката буде незадовільна, то про¬
цес можна повторити. Але слід зауважити, що при багаторазовому
перекоп іюванні якість негатива дуже погіршується — зростає зернис¬
тість, збільшується світла кайма навколо ділянок з великою густиною,
виникають різні механічні дефекти.
148
Розділ IX
ПОЗИТИВНИЙ ПРОЦЕС
§ 1. СУТЬ ПРОЦЕСУ ДРУКУВАННЯ
З СЕНСИТОМЕТРИЧНОЇ ТОЧКИ ЗОРУ
Щоб зрозуміти умови виготовлення позитива високої якості, необхідно^
розібратися в суті процесу друкування з сенситометричної точки зору.
З попередніх розділів ми вже знаємо, що характеристична крива фото¬
паперу складається з таких самих від¬
різків, що й характеристична крива вш"
Рис. 73. Сім’я характеристичних Рис. 74. Правильна видерж-
кривих фотопаперу. ка під час друкування.
негативного фотоматеріалу, тільки ці відрізки мають іншу дов¬
жину і кривизну. Проте сім’я характеристичних кривих фотопаперу
значно відрізняється від сім’ї характеристичних кривих негативного
матеріалу. Ми бачили, що із збільшенням тривалості проявлення
останнього зростають густини всіх ділянок і збільшується нахил ха¬
рактеристичної кривої, тобто збільшується коефіцієнт контрастності.
Те саме спостерігається і на початковій стадії проявлення фотопаперу.
На рис. 73 показано сім’ю характеристичних кривих фотопаперу,
з яких видно, що на початку проявлення, при тривалості /2 і /3,
коефіцієнт контрастності збільшується. При t3 крива набуває стійкої
форми, тобто її нахил не змінюється, вона лише зміщується вліво па¬
ралельно собі. Отже, при тривалості проявлення, більшій за /3, зро¬
стають оптичні густини, а контрастність не змінюється. Це явище мож¬
на спостерігати на практиці при проявленні фотовідбитків. Після появи,
перших слідів зображення великі густини швидко зростають, а потім
до кінця проявлення їх зміна стає для ока майже непомітною. Це озна¬
чає, що характеристична крива набула стійкої форми. Якщо процес
проявлення припинити раніше, то достатніх густин і контрасту зобра¬
ження не матимемо, тобто відбиток буде недопроявлений. Отже, на
практиці вибирають таку тривалість проявлення, при якій характе¬
ристична крива набуває стійкої форми.
При друкуванні різні ділянки фотопаперу одержують неоднако¬
ві експозиції, оскільки світло джерела послаблюється різними ділян¬
ками негатива залежно від їх густини неоднаково. Видержку при
149»
друкуванні треба підбирати так, щоб інтервал яскравостей негатива
вклався на відрізку характеристичної кривої, який відповідає корис¬
ному інтервалу експозиції фотопаперу.
Розглянемо значення величини видержки при друкуванні з сен¬
ситометричної точки зору. На рис. 74 показано приклад правильної
видержки при друкуванні. Характеристична крива має корисний
інтервал експозиції, який відповідає точкам dv d2. У процесі друку-
дп03Г
Рис. 76. Недодержка під час
друкування.
вання під максимальною густиною негатива D™*KC на позитиві утво¬
рилося мінімальне почорніння (0,1), що відповідає точці dx — початку
корисного відрізка характеристичної кривої фотопаперу. Під міні¬
мальною густиною негатива на позитиві утворилося максимальне
почорніння (1, 2), що відповідає точці d2 — кінцю корисного відрізка
характеристичної кривої.
Проміжні за густиною ділянки негатива дадуть на фотопапері се¬
редні почорніння, що лежать між точками dx і d2. У такому разі позитив
матиме і достатньо світлі, і достатньо густі ділянки з доброю пророб¬
люю деталей.
Якщо при друкуванні значно збільшити видержку, то на позитиві
зростуть усі густини. На характеристичній кривій оптичні густини
всіх ділянок при цьому перемістяться вгору (рис. 75). Під максималь¬
ною густиною негатива буде значне почорніння, що відповідає точці
d3, яка дуже віддалена від початку корисного відрізка Характеристич¬
ної кривої. Під мінімальною густиною негатива утворитьЬя почорніння,
яке лежатиме в ділянці передержок фотопаперу і буде таке саме, як
і під попередньою, більш густою ділянкою негатива. Останні дві ді¬
лянки негатива передадуться на позитиві однаковою густиною. У разі
передержки на позитиві не будуть достатньо світлі місця, а у великих
густинах втрачаються деталі. Тут усе зображення буде темне, мало-
контрастне.
Тепер зменшимо видержку при друкуванні. На позитиві всім гус-
тинам негатива відповідатимуть менші почорніння, ніж у попередньо¬
му випадку. На характеристичній кривій фотопаперу густини всіх
ділянок перемістяться вниз (рис. 76). Мінімальній густині негатива
150
відповідатиме невелика густина на позитиві (0,8), а великі густиню
негатива (в нашому прикладі —дві) зовсім не утворяться на позитиві,,
бо крізь них пройде так мало світла, що ніяких змін у світлочутливому
шарі фотопаперу не станеться. Після проявлення на цих ділянках не
виникне ніяких почорнінь. При недодержці на позитиві не утворюються,
достатньо густі місця і втрачаються деталі в світлих місцях.
З розглянутих прикладів видно, що при друкуванні величину ви¬
держки треба підбирати досить точно. Хороший відбиток вийделише
тоді, коли, як це буде показано далі, корисний інтервал фотопаперу
дорівнюватиме інтервалу густин негатива. Теоретично правильним
буде тільки одне значення видержки. Але практичні дані показують,
що при відхиленні видержки від оптимальної до 40%-ної відбиток буде
доброї якості. Такі відхилення видержки вирівнюють відповідним,
зменшенням або збільшенням тривалості проявлення. Завдяки пара¬
лельному переміщенню характеристичної кривої всі густини трохи
зменшуються або збільшуються.
§ 2. ОСНОВШ ПОНЯТТЯ ТЕОРІЇ ТОНОВІДТВОРЕННЯ.
КРИВА ВІДТВОРЕННЯ
У цьому параграфі розглянемо, яких умов слід додержуватись у
негативно-позитивному процесі, щоб на позитиві правильно відтвори¬
ти весь інтервал яскравостей фо¬
тографованого об’єкта.
Розглянемо спочатку, як від¬
творюється інтервал яскравостей
об’єкта (/ = Вмакс — Вмін), а та-
кож окремі деталі яскравості
(В°б — J3?6 = ДВ°б) на негативі.
Для цього побудуємо криву
залежності між lg В°б і відпо¬
відними густинами негатива
(рис. 77).
Оскільки експозиція пропор¬
ційна яскравостям об’єкта, то чо¬
тирьом яскравостям на схемі
В0,6, B°t, Bf і 5°б відповіда¬
тимуть чотири експозиції — Hv
#2, #3 і Я4. Щоб було зрозу-
міліше, ці яскравості взяті так,
щоб вони відрізнялися одна від
одної на одну певну величину,
отже, і відповідні їм логарифми яскравостей lg В°б відрізнятиму¬
ться на ту саму величину. Якщо, наприклад, яскравість однієї деталі
відрізняється від яскравості іншої в 2 рази, то й експозиції, що відпо¬
відають цим яскравостям, також відрізнятимуться в 2 рази, а логариф¬
ми яскравостей і відповідні логарифми експозицій на 0,3 (lg 2 = 0,3).
Тому різниця між деталями яскравості виражена відрізками однакової
довжини.
ІдВ,°*—ІдВ^ІдВ^ІдВЇ6
[Щ] М/ М/ М/
Рис. 77. Крива залежності між оптичними*
густинами негатива і логарифмами яскра¬
востей об’єкта зйомки.
Вище зазначалося, що для правильного відтворення інтервалу
яскравостей об’єкта треба використовувати прямолінійний відрізок ха¬
рактеристичної кривої негативного фотоматеріалу. Для області пря¬
молінійного відрізка залежність між деталлю яскравості Д lg В°б
-і деталлю негатива AdHer визначатиметься так:
tg а = унег =
A dH
-
ті 77 ялі ..п/п ГТ
.нег ,нег ,нег ^нег
'♦ f 3
A lg fi06 ’
ЗВІДКИ
AdHer = Д lg ВобунеГ.
З формули видно, що коли негатив проявлений до у = 1, то AdHer =
*= A lg В°б, тобто деталь яскравості на негативі буде відтворена без
,іг~ змін. Якщо негатив проявле¬
ний до у > 1, то A dHer >
>AlgB°6, тобто різниця між
двома сусідніми густинами на
негативі буде більшою, ніж
різниця між відповідними яс-
кравостями. Якщо ж негатив
проявити до у < 1, то AdHer <
< A lg£°6, тобто різниця між
густинами буде менша, ніж
між відповідними яскравос-
тями.
Розглянемо тепер процес
відтворення на позитиві дета¬
лі густини негатива. Для цьо¬
го побудуємо криву залежнос¬
ті між деталями густини не¬
гатива і відповідними їм деталями густин позитива.
На горизонтальній осі зліва направо відкладемо оптичні густини
почорнінь негатива d*er, dfrt d”er і djer (рис. 78), а на вертикальній
осі — відповідні їм густини позитива. Точки перетину перпендикуля¬
рів, проведених через відповідні густини негатива і позитива, з’єднає¬
мо лінією і дістанемо характеристичну криву позитива.
Аналогічно попередньому випадку дістанемо таку залежність:
Ad"03 = AdHeV03.
Підставивши замість AdHer відповідне йому значення, матимемо
'формулу
Adn03 = AlgB°VeV°3.
Якщо добуток vHer • Yn°3 = 1» 70 Adn°3 = A lg В°б, тобто для
того, щоб якась деталь яскравості об’єкта правильно відтворювалася
на позитиві, добуток гамми негатива на гамму позитива повинен
дорівнювати одиниці. Якщо негатив проявлений до у = 0,80, то пози¬
тив повинен бути проявлений до у = 1,25, бо YHer • vn03 = 0,80 X
X 1,25= 1. Відтворення буде правильним.
Добуток 7нег • 7П0Я = уРез називається результуючою гаммою
або гаммою відтворення. Виведена вище залежність встановлена для
Рис. 78. Крива залежності між оптичними
густинами негатива і відповідними оптични¬
ми густинами позитива.
152
випадку використання прямолінійних відрізків характеристичних;
кривих негатива і позитива.
Отже, для правильного (ідеального) відтворення на позитиві інтер-
вала яскравостей об’єкта зйомки треба, щоб для побудови негативного
і позитивного зображень використовувалися тільки прямолінійні
відрізки характеристичних кривих негативного і позитивного фотома¬
теріалів і щоб гамма ре¬
зультуюча дорівнювала
одиниці.
Цих умов дотриму¬
ються при контратипу¬
ванні, тобто при виго¬
товленні негатив ів-дуб-
лікатів. Зображення на
позитив і-дублікаті і не-
гативі-дублікаті будуєть¬
ся на прямолінійних від¬
різках характеристич¬
них кривих фотоматері¬
алів, і добуток їх коефі¬
цієнтів контрастності до¬
рівнює одиниці.
У звичайному негативно-позитивному процесі для побудови зобра¬
ження на позитиві використовують усю область недодержок (інакше
не буде достатньо світлих ділянок) і частину області передержок.
Негативне зображення може також займати як область недодержок,,
так і область передержок, якщо інтервал яскравості об’єкта більший
від фотографічної широти негативного фотоматеріалу. Для звичайного
негативно-позитивного процесу властива залежність унег • qn03 =
= 1, де <7П°3 —середній градієнт фотопаперу. Ця формула виражає
правильне практичне відтворення інтервалу яскравостей об’єкта на
позитиві.
Для оцінки якості зображення у звичайному негативно-позитивному
процесі будують криву відтворення (рис. 79), яка виражає залежність
між інтервалом яскравостей об’єкта зйомки та інтервалом густин по¬
зитива. Роблять це так. На горизонтальній осі вправо від точки пере¬
тину координат відкладають значення логарифмів яскравостей об’єк¬
та. Точка А0 відповідає найменшій яскравості, Б0 — найбільшій.
На верхній вертикальній осі відкладають відповідні густини негатива
і будують характеристичну криву негатива Лн£н. На лівій горизон¬
тальній осі відкладають густини позитива, одержані під відповідними
густинами негатива, і будують характеристичну криву позитива АпБп.
Потім шкалу густин позитива переносять на нижню вертикальну вісь.
З точок перетину цієї осі ставлять перпендикуляри до перетину їх з
перпендикулярами, поставленими з шкали логарифмів яскравостей,
і дістають криву відтворення /4В£В.
У цьому випадку прямолінійний відрізок кривої відтворення іде
під кутом 45°. Отже, в області прямолінійного відрізка уVе3 = 1 і вий¬
де правильне відтворення. Для правильного (ідеального) відтворення
isa.
^рива відтворення повинна перетворитися в пряму лінію, що прохо¬
дить під кутом 45°. За звичайних умов, якщо крива проходитиме під
кутом 45° і чим більше вона наближатиметься до прямої лінії, тим кра¬
ще буде відтворення.
Якщо крива відтворення проходить під кутом більшим, ніж 45°,
то 7Рез > 1 і зображення вийде контрастнішим, ніж оригінал. При
урез <1 зображення виходить менш контрастним, ніж оригінал.
Для характеристики контрастності в області недодержок і передер-
жок користуються поняттям градієнта, що визначається тангенсом
кута нахилу дотичної до характеристичної кривої в даній точці. Кон¬
трастність позитива щодо об’єкта зйомки характеризується результую¬
чим градієнтом
^рез __ q нег . ^ПОЗ^
де <7|,ег — градієнт у деякій точці характеристичної кривої негатива;
дпіоз — градієнт у відповідній точці характеристичної кривої
позитива.
§ 3. ДОБІР ФОТОПАПЕРУ ДО НЕГАТИВА
З СЕНСИТОМЕТРИЧНОЇ ТОЧКИ ЗОРУ
Фотопапір добирають до негатива залежно від його контрастності,
яка визначається інтервалом його густини (ADHer).
Однією з умов виготовлення високоякісного відбитка, як нам вже
відомо, є відповідність інтервалу густин негатива корисному інтервало¬
ві експозиції фотопаперу. Це правило під¬
тверджується добором паперу до негатива з
сенситометричної точки зору. На рис. 80
наведено приклад, коли інтервал густини
негатива дорівнює корисному інтервалу
експозиції фотопаперу. Якщо видержка ви¬
брана так, що під найгустішими ділянками
негатива на позитиві утворюється почор¬
ніння, яке відповідає початковій точці
корисного інтервалу експозиції, тоді під
мінімальною густиною негатива на пози¬
тиві виникне почорніння, яке відповіда¬
тиме кінцевій точці корисного інтервалу
експозиції фотопаперу. У цьому випадку
на позитиві віддрукуються всі густини
негатива з доброю проробкою деталей як у світлих місцях, так і в тінях.
Якщо цей самий негатив віддрукувати на більш контрастному
фотопапері, в якого менший корисний інтервал експозиції, тобто
інтервал експозиції менший від інтервалу густин негатива, то вийде
схема, зображена на рис. 81, а. Припустимо, що видержка при друку¬
ванні вибрана за середніми густинами негатива, тоді на позитиві від¬
друкуються тільки два поля негатива — 2 і 3. Поле 1 не відтвориться
внаслідок надто малої експозиції. Поле 4 відтвориться почорнінням,
що лежить далеко в області передержки, і його густина майже не від¬
різнятиметься від густини поля 3.
Рис. 80. Правильний добір
фотопаперу до негатива.
‘ 154
Отже, на даному фотопапері відтворяться не всі густини негатива
і зображення матиме погану якість, буде без деталей як у світлих:
місцях, так і в тінях. Якщо видержку вибрати за найгустішою ділян¬
кою негатива, то на позитиві проробляться лише поля 1 і 2 негатива,.
12 3 4
Негатиб
§ Негатиб
Рис. 81. Неправильний добір фотопаперу до негатива.
а З і 4 відтворяться такими самими густинами, як і 2, тобто зникнуть
деталі навіть на середніх за густиною ділянках зображення (в півтонах).
У світлих місцях проробка деталей поліпшиться. Якщо видержку ви¬
брати за найсвітлішими місцями негатива, то відтворяться тільки поля
З і 4. Добре проробляться деталі в тінях зображення, і погіршиться їх
проробка в світлих місцях.
Отже, на фотопапері, корисний інтервал експозиції якого менший
від інтервалу густин негатива, не можна зробити відбитка доброї
якості.
Розглянемо останній приклад (рис. 81, б), коли цей самий негатив
друкують на фотопапері, корисний інтервал експозиції якого більший,
ніж інтервал яскравостей негатива, тобто на папері м’якшому, ніж у
першому випадку. Якщо видержку вибрати за середніми густинами
негатива, то не використовуватиметься початковий відрізок корисного
інтервалу аг — а2 і кінцевий бх — б2 експозиції фотопаперу. На відбит¬
ку не буде ні достатньо світлих, ні достатньо темних ділянок. Все
зображення вийде в’ялим, малоконтрастним. Якщо зменшити видерж¬
ку, на відбитку виникнуть світлі ділянки, але густина темних ділянок
буде ще меншою. Якщо збільшити видержку, виникнуть великі густи¬
ни і півтони, а світлі ділянки зовсім не відтворяться.
Отже, на фотопапері, корисний інтервал експозиції якого більший
від корисного інтервалу густин негатива, зробити відбиток доброї
якості також неможливо.
Розглянуті приклади підтверджують ще одне правило добору фо¬
топаперу до негатива, а саме: нормальний негатив треба друкувати на
нормальному фотопапері, м’який — на контрастному, а контрастний —
на м’якому (табл. 7).
З табл. 7 видно, що негативи пунктів 1 і 2 треба підсилити, а 7 і
8 — ослабити.
15S
Таблиця 7
•Схема добору фотопаперу до негатива
Номер по
порядку
Загальна оптична густина
негатива
Візуальна контрастність
Номер фото¬
паперу
1
Прозорий
Дуже малоконтрастний
7 і 6
2
Загальна густина незначна
Малоконтрастний
5
3
Загальна густина велика
»
5
4
Мала густина
Нормальний
3 і 4
5
Середня густина
3 і 4
6
Велика густина
Контрастний
2 і 1
7
Підвищена густина
Дуже контрастний
1
8
Дуже велика густина
Надзвичайно контрастний
1
§ 4. ВИЗНАЧЕННЯ ВИДЕРЖКИ І СПОСОБИ ДРУКУВАННЯ
При друкуванні кожна ділянка фотопаперу одержує неоднакові ек¬
спозиції залежно від густини окремих ділянок негатива. Визначення
експозиції при друкуванні зводиться до визначення видержки.
Визначення видержки
Величина видержки залежить від густини негатива, його освітленості
і світлочутливості фотопаперу. Чим густіший негатив, тим тривалішою
ловинна бути видержка. Освітленість негатива зумовлюється силою
світла джерела і відстанню між ним та негативом: чим менша сила світ¬
ла і більша відстань, тим тривалішою буде видержка. І чим менша
світлочутливість фотопаперу, тим більша видержка. Користуватися
дуже малими видержками небажано, оскільки навіть невеликі відхи¬
лення призводять до великої недодержки або передержки.
При масовому друкуванні можна визначити максимальну, мінімаль¬
ну або середню густину негатива і за цими величинами вибрати ви¬
держку. Найкращим способом є визначення видержки за мінімальною
густиною негатива, тобто встановленням залежності між величиною
мінімальної густини негатива і експозиції. Але цей спосіб не забез¬
печує достатньої точності видержки.
Найкращі результати дає спосіб визначення видержки пробами.
Прозорі негативи слід друкувати з меншою освітленістю і більшою
видержкою, щоб помилки у визначенні видержки менше впливали на
якість відбитка. Дуже густі негативи друкують з великою освітленістю
і, відповідно, меншою видержкою, оскільки при малій освітленості
все світло поглинатимуть густі ділянки.
Способи друкування
Фотографічне друкування здійснюють двома способами:
контактним, при якому світлочутливий шар фотопаперу щільно
притискується до емульсійного шару негатива;
156
проекційним, при якому зображення проектується за допомогою
об’єктива фотозбільшувача на емульсійний шар фотопаперу, розміще¬
ного на деякій відстані від негатива.
Контактне друкування проводять у копіювальній рамці. Але її
тепер майже не застосовують. Найзручнішим приладом для контактно¬
го друкування є копіювальний верстат (рис. 82). Він складається з
світлонепроникного ящика 8, всередині
якого закріплено кілька ламп білого
світла 10 і одна неактинічного світла 7.
На передній стінці верстата міститься
регулятор вмикання лампи б, збоку є
кнопка для вмикання білого світла 11.
На кришці та корпусі розміщені контак¬
ти/і 4 автоматичного вмикання білого
світла в момент, коли фотопапір прити¬
скається до негатива. Для рівномірного
освітлення негатива всередині верстата
є молочне, або матове скло 12. Доступ до
його поверхні забезпечує кришка 5 в пе¬
редній стінці. У верхній частині ящика
розташоване дзеркальне скло З, на яке
кладуть негатив і фотопапір. Притискна
кришка 2 з надувною гумовою подушкою
щільно і рівномірно притискає папір до
негатива. Кришка 9 забезпечує доступ
до електроламп.
Вітчизняна промисловість випускає
копіювальні верстати цього типу КП-8
і КП-10 з форматом ЗО X 40 см> які ма¬
ють ручний притискач кришки. Випу¬
скаються промисловістю також напівав¬
томатичні копіювальні верстати ПАКС,
призначені для масового друкування по¬
зитивів.
Для рівномірного освітлення негатива верстати мають кілька ламп
білого світла. Вони розміщені симетрично щодо центра верстата.
У верстатах типу КП таких ламп п’ять. Одна міститься в центрі верста¬
та, а решта — по кутках. Відраховується видержка за допомогою
електронного реле часу. Нерівномірність густини негатива можна
виправити, підсилюючи або ослаблюючи освітленість окремих його
ділянок. Для цього вмикають або вимикають ту чи іншу лампу; кожна
з них має свій вимикач. Експозицію регулюють зміною часу горіння
ламп або ступенем їх розжарення, для чого використовують реостат.
При ввімкненні верстата в мережу спалахує лампа неактинічного світ¬
ла. Вона дає можливість правильно покласти фотопапір на негатив.
Техніка друкування на копіювальному верстаті дуже проста.
Після"того, як вибрано номер фотопаперу, за допомогою проб визна¬
чають видержку. Для цього беруть кілька смужок фотопаперу, кладуть
кожну з них на сюжетно важливу частину негатива і експонують протя¬
гом різного часу. Першу спробу експонують з мінімальною видержкою
Рис. 82. Контактний копіюваль¬
ний верстат.
157
(наприклад, 1 сек)\ при наступних пробах видержку щоразу збільшу¬
ють в два рази (2 сек, 4 сек і т. д.). Після проявлення вибирають кращий
варіант.
Негатив при друкуванні кладуть емульсійним шаром догори. Якщо
його покласти навпаки, то при друкуванні через підкладинку зобра¬
ження вийде нерізким по всьому полю. Фотопапір притискають до
негатива світлочутливим- шаром. У противному разі при невеликій
видержці зображення не виникне взагалі, а
при тривалій воно буде слабке і нерізке.
Наступний етап — експонування. Кришку
верстата обережно опускають, і коли фото¬
папір щільно притискається до негатива,
вмикають біле світло. Відбувається експону¬
вання.
Рис. 83. Схема фотозбіль¬
шувача для проекційного
друкування.
Рис. 84. Схеми фотозбільшувачів з розсіяним світ¬
лом:
а — з опаловим або молочним склом; б — з рефлекто¬
ром. Д — джерело світла; С — скло; Р — рефлектор}
Н — негатив; О — об'єктив; Е — екран.
При контактному способі друкування формат позитивного зобра¬
ження такий самий, як і негативного. Якість відбитків, виготовлених
цим способом, краща, ніж тих, які виготовляють проекційним спосо¬
бом,— менша зернистість зображення, краща різкість, дрібні дефекти
негатива не передруковуються.
Проекційне друкування має ряд переваг перед контактним. Цей
спосіб дає можливість змінювати масштаб зображення і робити від¬
битки різного розміру — як негатив, а також більші і менші від
нього. Проекційне друкування дає можливість легко змінювати гус¬
тини різних ділянок негатива за допомогою затінювачів. Зображення
можна кадрувати, тобто виправляти помилки у кадруванні при зйомці*
Використовуючи різні розсіювачі світла, можна дістати м’яке зобра¬
ження. Цим способом можна друкувати одночасно два суміщені негати¬
ви, вдруковувати в основне зображення додаткові деталі (наприклад»
158
хмари), робити фотомонтаж, тобто комбінувати кілька зображень в
одно, виправляти перспективні спотворення.
' Проте проекційний спосіб друкування має недоліки. При
цьому способі треба використовувати негативи дрібнозернисті, дуже
різкі, оскільки зернистість при проекційному друкуванні збільшу¬
ється, а різкість — зменшується. Фотопапір повинен бути лише
високочутливих сортів.
Фотозбільшувачі, які застосовують для проекційного друкування
(рис. 83), складаються з ліхтаря 2 з джерелом світла /, конденсора
З, рамки для негатива 4, об’єкти¬
ва 5, захищеного світлофільтром 5,
вертикальної штанги S, кронштей¬
на з муфтою 7 та екрана 9.
Для рівномірного освітлення не¬
гатива у фотозбільшувачах застосо¬
вують розсіяне або напрямлене
світло. До фотозбільшувачів з роз¬
сіяним світлом належать ті, які
мають розсіювальне опалове, мо¬
лочне або матове скло (рис. 84, а),
розміщене між джерелом світла і
негативом, а також фотозбільшува¬
чі з рефлектором (рис. 84, б). Щоб
освітлення було рівномірне, розсію¬
вальне скло повинне бути на 1,5—
2 см більше за негатив і розміщу¬
ватися на відстані, яка дорівнює
1,5—2 діагоналям негатива від дже¬
рела світла.
Більш рівномірне освітлення
дають фотозбільшувачі, які мають
рефлектор. Поверхня рефлектора,
обернена до негатива, має біле матове покриття, що збільшує його
відбивну здатність.
Переваги фотозбільшувачів з розсіяним світлом полягають у знач¬
ному зменшенні зернистості і контрастності зображення порівняно з
фотозбільшувачами напрямленого світла, а також у згладжуванні
дрібних дефектів негатива. їх недоліком є значне поглинання світла,
а отже, необхідність застосовувати потужні джерела світла і тривалу
видержку. А це, в свою чергу, призводить до перегрівання ліхтаря
збільшувача, жолоблення негатива і, таким чином, до деякої нерізкості
зображення на позитиві.
До фотозбільшувачів з напрямленим світлом належать фотозбіль¬
шувачі з конденсором (рис.85). Останній збирає пучок світла джерела
і спрямовує його в об’єктив фотозбільшувача. Конденсор являє
собою позитивну оптичну систему, що складається з однієї, двох
або трьох лінз. Йому властиві усі види аберації, бо всі вони, крім
сферичної, не впливають на якість зображення. Сферична аберація
усувається. Найбільшою вона буває в однолінзових, а найменшою —
в трилінзових конденсорів.
Схеми фотозбільшувачів з
конденсором:
а — однолінзовий з кутом обхвату 30—40°;
б — дволінзовий з кутом обхвату 45—50°;
в — трилінзовий з кутом обхвату 75—80°.
159
Конденсор характеризується трьома величинами: діаметром лінз,
кутом обхвату і фокусною відстанню.
Діаметр лінз конденсора залежить від формату негатива, для
якого призначений фотозбільшувач, і повинен бути на 2 см більшим
від його діагоналі.
Кут обхвату конденсора — це тілесний кут, вершиною якого є
джерело світла, а основою — лінза конденсора. Від величини цього
кута залежить освітленість екрана фотозбільшувача — чим він біль¬
ший, тим сильніша освітленість, оскільки лампа в такому разі розміще¬
на ближче до конденсора. В однолінзових конденсорах кут обхва¬
ту становить ЗО—40°, у дволінзових 45—50°, у трилінзових 75—80°.
Фокусна відстань конденсора перебуває в оберненій залежності
від кута обхвату — найбільша вона в однолінзових конденсорах,
а найменша в трилінзових.
Найбільшого поширення набули дволінзові конденсори, які
складаються з двох плоско-опуклих збиральних лінз, повернутих
опуклими сторонами одна до одної. Відстань між вершинами їх повер¬
хонь дорівнює 3—4 мм. Фокусну відстань такого конденсора для
лінз з однаковими фокусними відстанями визначають за формулою
/к = 2/— d MM’
де / — фокусна відстань лінз;
d— відстань між їх вершинами;
для лінз з різними фокусними відстанями — за формулою
/. - **■
їх недоліки — це зростання зернистості і підвищення контрастності
позитивного зображення, а також дуже чітка передача на ньому меха¬
нічних дефектів негатива.
Перевага конденсорних фотозбільшувачів перед безконденсорними
полягає в сильному освітленні негатива, що дає змогу застосовувати
електролампи середньої потужності і друкувати з відносно короткими
видержками.
Тому їх широко застосовують у практиці. Випускають їх з роз¬
рахунком на якийсь один формат негатива (2,4 X 3,6 см\ 6x6 см\
6x9 см), а також уніьерсальні, які дають змогу друкувати негативи
різних розмірів.
Найдосконалішими з вітчизняних універсальних фотозбільшувачів
є «Нева-ЗМ», та «Белорусь-2». На фотозбільшувачі «Нева-ЗМ» можна
друкувати з негативів форматом від 2,4 X 3,6 см до 6 X 9 см. Цей
прилад автоматично наводиться на різкість. «Белорусь-2» дає можли¬
вість друкувати з негативів розміром від 2,4 X 3,6 см до 9 X 12 см і
може бути репродукційною установкою.
Проекційне друкування починають з установлення масштабу зо¬
браження. Його можна визначити за допомогою наближеної формули
Г = -j 2 мм,
де с — відстань між негативом і фотопапером;
f — фокусна відстань об’єктива.
160
Після того, як масштаб зображення вибрано, треба добитися рівно¬
мірного,} яскравого освітлення екрана фотозбільшувача. Цього дося¬
гають тоді, коли проміння світла збирається в об’єктиві і дає в ньому
зображення тіла розжарення лампи. Для цього потрібно, щоб від¬
стань від конденсора до об’єктива була спряжена з відстанню між-
конденсором і лампою.
Залежно від масштабу збільшення відстань між конденсором і*
об’єктивом змінюється, отже, повинна змінюватись і відстань між кон¬
денсором і лампою. Крім того, центр тіла розжарення лампи повинен
точно суміщатися з віссю оптич¬
ної системи збільшувача. Для
виконання цих умов конденсорні
фотозбільшувачі мають спеціаль¬
ний пристрій, який дає змогу
переміщувати лампу в усіх на¬
прямках.
Щоб перевірити рівномірність
освітлення екрана, у фотозбіль¬
шувач спочатку вставляють нега¬
тив і добиваються різкого зобра¬
ження. Потім негатив виймають
і проводять центрування, поки
світне коло на екрані не бу¬
де освітлене цілком рівномірно, ^ ІГ
без плям і кольорових облямі- * Кадрувальна рамка,
вок.
Негатив вставляють емульсійною стороною до об’єктива. Трива¬
лість видержки визначають за допомогою проб. Для цього на сюжетно
важливу частину зображення кладуть вузьку смужку фотопаперу.
Одну п’яту частину смужки залишають відкритою, а решту затуляють
світлонепроникним папером або картоном. Експонують відкриту части¬
ну з мінімальною видержкою, потім картон чи світлонепроникний па¬
пір пересувають ще на 1/ь частину і експонують її і т. д. Після прояв¬
лення дістають п’ять варіантів зображення з різними видержками..
Припустимо, що на останній частині смужки видержка була 1 сек,
тоді на першій вона буде 5 сек. Вибираючи кращий за густиною варіант,
використовують його видержку для друкування відбитків.
Із зміною масштабу зображення при друкуванні того самого нега¬
тива змінюється також і видержка. Її величина пропорційна квадрату
лінійного збільшення. Наприклад, першого разу видержка була 2 сек.
Потім масштаб збільшення зріс у 2 рази, отже, видержку треба збіль¬
шити в 4 рази, тобто вона дорівнюватиме 8 сек.
При вкладанні фотопаперу на екран збільшувача об’єктив закрива¬
ють неактинічним світлофільтром, що дає змогу покласти папір без
перекосів. Щоб він мав рівну плоско-паралельну поверхню, застосо¬
вують спеціальні кадрувальні рамки (рис. 86). Така рамка з двох боків
має лінійки з міліметровими поділками, вздовж яких пересуваються
металеві лінійки. Останні мають упорні гвинти, за допомогою яки*
можна встановлювати будь-який формат кадру. Фотопапір кладуть під
металеві лінійки світлочутливим шаром догори, відводять червоний
V4 6 2—769
161.
-світлофільтр і експонують папір протягом потрібного часу. Видержка
відраховується за допомогою реле часу.
Вище зазначалося, що проекційне друкування дає можливість
поліпшити якість зображення. За допомогою кадрувальної рамки мож¬
на здійснити кадрування знімка, тобто забрати з кадру зайві предмети,
яких не можна було уникнути під час фотографування, вибрати верти¬
кальний або горизонтальний кадр, необхідне співвідношення його сто¬
рін і т. д.
Якщо негатив має великий інтервал густин, з нього важко зробити
відбиток з проробкою деталей у світлих місцях і тінях. Такий негатив
друкують з вирівнюванням густини відбитка за допомогою екрануван¬
ня. На шляху світлового пучка, що йде від світлої ділянки негатива,
ставлять на деякий час непрозорий екран, який може мати різноманіт¬
ну форму. Його весь час переміщають паралельно фотопаперу, інакше
на відбитку вийде чітка межа тіні, яку дає екран.
Щоб пом’якшити зображення, на оправу об’єктива надівають на¬
щадкові лінзи, дифузори, сітки. Це зменшує зернистість при значному
збільшенні, згладжує на портреті різко виражені зморшки, дефекти
шкіри та ін. Насадкова лінза порушує корекцію об’єктива і цим самим
спричинює деяку нерізкість зображення. Дифузори — це скляні
пластинки з нанесеними на них алмазом сітками або концентричними
колами. Сітка складається з куска тюлю, капрону або шовкового ши¬
фону, натягнутих на рамку. Дифузори і сітки розсіюють світло, що
сприяє пом’якшенню зображення.
Зображення розтушовують за допомогою невеликого екрана із зір¬
коподібним вирізом. Цей спосіб застосовують у портретній фотографії;
він полягає в тому, що густина зображення зменшується від центру до
країв. Екран розміщують на деякій відстані від об’єктива і при експо¬
нуванні трохи пересувають вгору і вниз.
Якість відбитка з мало або дуже контрастного негатива поліпшу¬
ють способом маскування. Маска являє собою контактний негативний
або позитивний прозорий відбиток з негатива. Її одержують на мало-
контрастних фотоматеріалах (півтонових репродукційних фотопластин¬
ках або фототехнічній плівці ФТ-10) і обробляють у м’якодіючому
проявнику. Зображення на масці повинно бути не таке контрастне,
як на негативі.
Зображення маски роблять трохи нерізким, для цього під час дру¬
кування між негативним і позитивним фотоматеріалом вміщують
скляну пластинку завтовшки 2—3 мм і друкують при розсіяному освіт¬
ленні. Це роблять для того, щоб його можна було легко суміщати із
зображенням негатива.
Для контрастного негатива виготовляють позитивну маску. При
суміщенні прозорим ділянкам негатива відповідають густі ділянки
маски, а густим — прозорі. У результаті інтервал оптичних густин
негатива зменшується і проробка деталей у світлих місцях поліпшує¬
ться.
Для малоконтрастних негативів з нерізкої позитивної маски одер¬
жують негативну, суміщують її з негативом, внаслідок чого його кон¬
трастність збільшується. Щоб легше було суміщати маску з негативом,
на останньому поза зображенням ставлять хрестик, який продрукову-
162
ється на масці, потім обидва хрестики суміщують, а негатив з маскою
обкантовують.
Щоб вдрукувати хмари, знімок меншого розміру, ніж основний
(залежно від відстані, на якій буде встановлено екран), розрізають
точно по контурах предметів на горизонті і ці половинки використо¬
вують як екрани при експонуванні. Спочатку в збільшувач вставляють
основний негатив, а маску, яка закриває частину фотопаперу, де будуть
вдруковані хмари, вміщують так, щоб тінь від її контура трохи пере¬
кривала лінію горизонту на фотопапері; експонують з вибраною ви¬
держкою, потім другою маскою аналогічним способом перекрива¬
ють віддруковану ділянку і друкують з негатива з хмарами.
Перспективні спотворення виправляють за допомогою екрана, який
допускає похили.
§ 5. ОБРОБКА ФОТОПАПЕРУ
Процес обробки фотографічного паперу складається з таких самих
стадій, як і обробка негативних фотоматеріалів, і принципово нічим
не відрізняється.
Проявляють фотопапір проявними розчинами, які дають зображен¬
ня приємного тону. Вони поділяються на м’яко-, нормально- і контраст-
нодіючі.
М’якодіючі проявники застосовують дуже рідко, лише в тих випад¬
ках, коли не можна дістати задовільного відбитка на найм’якшому
фотопапері № 1, тобто коли негатив дуже контрастний. Прикладом
м’якодіючого проявника для фотопаперу може бути проявник такого
складу:
Метол 4 г
Сульфіт натрію безводний 20 »
Вуглекислий натрій 20 »
Бромистий калій 0,5 »
Вода до 1000 мл
Для обробки фотопаперу застосовують здебільшого нормальні
проявники (тривалість проявлення 3—4 хв). До них належить сенси¬
тометричний проявник № 1 або проявник Чібісова. Нормальнодіючий
фенідон-гідрохіноновий проявник має такий склад:
Сульфіт натрію безводний 15 г
Гідрохінон 4 »
Вуглекислий натрій безводний ... 20 »
Фенідон 0,2 »
Бензотриазол 0,1 »
Вода до 1000 мл
Контрастнодіючі проявники застосовують здебільшого при реп-
родрукуванні штрихових оригіналів. Рецепт такого проявника:
Метол
Сульфіт натрію безводний
Гідрохінон
Вуглекислий калій . . .
Бромистий калій ....
Вода
5 г
40 »
6 »
40 »
2 »
до 1000 мл
V4+6 2—769
163
Дрібнозернисті проявники для обробки фотопаперу не застосову¬
ють, тому що фотопапір має дрібнозернисту емульсію, а в дрібнозернис¬
тих проявниках значна частина мікрокристалів розчиняється, тому
досягти достатньої густини зображення неможливо. Крім того, зника¬
ють деталі в світлих місцях.
їдких лугів у позитивних проявниках не застосовують (через дуже
малу тривалість проявлення). Проявники з бурою також не застосову¬
ють, бо при дуже повільному проявленні навіть нормальна кількість
сульфіту розчинятиме значну кількість галогенного срібла.
Бромистий калій вводять у кількості, пропорційній лугу. При
великій кількості бромистого калію зображення набуває неприємного
зеленого відтінку.
Для обробки хлоробромосрібного паперу «Бромпортрет» і «Конта¬
бром» застосовують гідрохіноновий проявник такого складу:
Сульфіт натрію безводний 75 г
Гідрохінон 20 »
Вуглекислий калій 100 »
Бромистий калій 2 »
Вода до 1000 мл
При обробці в такому проявнику при 18—20° С тон зображення
виходить коричнево-чорний. Розвівши проявник у три — шість разів
і відповідно збільшивши видержку і температуру розчину, можна
мати тон зображення від темно- до світло-коричневого.
Є також проявники для самовіражувального, жовтіючого і заву¬
альованого фотопаперу. їх рецепти подані в довідковій літературі.
Нормальна тривалість проявлення при 18—20° С для бромосрібно-
го фотопаперу 2—3 хв, хлоробромосрібного і хлоросрібного 1—1,5 хв.
При зниженні температури проявник діє повільніше і контрастніше,
тому виникає небезпека пожовтіння відбитка. При підвищенні темпера¬
тури проявник діє швидше і м’якше, отже, збільшується небезпека
утворення сірої вуалі.
Занурювати експоновані аркуші фотопаперу в проявник слід швид¬
ко, щоб розчин відразу покривав усю поверхню емульсійного шару.
У процесі проявлення відбитки весь час перекладають, щоб перемішу¬
вався проявник. За ступенем проявлення спостерігають візуально.
Витягати відбитки з розчину для контролю не рекомендується, бо на
них утворюється повітряна вуаль. Процес проявлення закінчують
тоді, коли відбиток здається трохи перепроявленим, бо при світлі
лабораторного ліхтаря він здається трохи густішим.
Після проявлення відбитки споліскують протягом 1—2 сек і зану¬
рюють у кислий фіксуючий розчин. У ньому вони повинні лежати
вільно, не торкаючись один одного і не випливаючи на поверхню.
Для перемішування розчину їх треба час од часу перекладати.
Після фіксування відбитки промивають у проточній воді протягом
ЗО хв: у стоячій воді промивання відбувається повільніше, тому воду
треба часто змінювати (через 5—7 хв; таких змін повинно бути не менше
5—6). Щоб під час промивання відбитки відокремлювались один від
одного, на кран надівають шланг. Його вільний кінець опускають на
дно ванни і струмінь води спрямовують вздовж її стінок.
164
Якщо фотовідбитки призначені для тривалого зберігання, то навіть
девелика кількість невимитих солей, що залишилися в емульсійному
шарі, призведе до утворення жовто-коричневих плям або ослаблення
зображення (вицвітання). Для таких відбитків застосовують руйнівни¬
ки тіосульфату натрію.
Рецепт руйнівника
Перекис водню (3%-ний розчин) . . 125 мл
Аміак (3%-ний розчин) 100 »
Вода до 1000 мл
Розчин готують безпосередньо перед використанням.
Після повного промивання відбитки переносять на 5 хв у розчин
руйнівника, температура якого
20° С, а потім промивають ще про¬
тягом 10 хв.
Сушать відбитки в сухому і чис¬
тому приміщенні різними способа¬
ми. Після того, як з промитих від¬
битків добре стече вода, їх можна
розкласти на аркушах паперу емуль¬
сією догори. При такому способі
сушіння відбитки дуже скручують¬
ся і їх важко випрямляти. Тому їх
краще сушити, підвісивши за допо¬
могою прищіпок або спеціальних
затискачів до шнурка. При цьому Рис. 87. Електроглянсувач.
вони хоч і скручуються, але випря¬
мити їх легше. Відбитки сушать часто на рамах з натягнутою на них
марлею. Якщо їх покласти емульсійним боком на марлю, то під час
висихання вони менше жолобляться. Але в цьому випадку слід добре
стежити за чистотою мар¬
лі.
Відбиткам на глян¬
цевій і особливо глянце¬
вій поверхнях при спе¬
ціальному способі сушін¬
ня можна надати дзер¬
кального блиску. Для
цього мокрі відбитки на¬
катують на яку-небудь
глянцеву поверхню і за¬
лишають на ній до пов¬
ного висихання. Переда¬
ча дрібних деталей на
п оо ^ - дпт таких відбитках значно
Рис. 88. Фотоглянсувальнии прилад АПСО. *
J к поліпшується. Відбитки
з матовою або структурною поверхнею глянсувати не можна.
Для глянсування відбитків застосовують дзеркальне скло, целуло¬
їд, плексиглас. Щоб відбитки не прилипали до дзеркального скла,
його дуже старанно готують до глянсування. Спочатку його добре
І 65
вимивають мильною гарячою водою, насухо витирають, потім протира¬
ють спиртом або бензином, припудрюють тальком і протирають сухою
ганчіркою. Целулоїд і плексиглас лише старанно вимивають і проти¬
рають. Відбитки менше прилипатимуть, якщо перед глянсуванням їх
занурити на 5 хв у 10%-ний розчин двовуглекислої (кухонної) соди.
Мокрий відбиток кладуть емульсійним шаром на підготовлену
поверхню і за допомогокг спеціального гумового валика старанно
прикатують. Під відбитком не повинні залишатися бульбашки повітря,
бо під ними на глянцевій поверхні знімка залишаться плями. Сухий
Рис. 89. Фоторізаки:
а — з косим хитним ножем; б — з опускним ножем.
відбиток сам відстає від поверхні. Якщо ж він приклеївся, а це трап¬
ляється в тому випадку, коли емульсійний шар погано задублений,
то його разом із склом або іншим глянсувальним матеріалом кладуть
у воду на 10—15 хв і під водою відокремлюють. Такі відбитки рекомен¬
дується дубити в 20%-ному розчині формаліну.
Найкраще глянсувати відбитки на спеціальних електроглянсува-
чах (рис. 87) або електроглянсувальних приладах АПСО (рис. 88).
Для обрізування відбитків застосовують спеціальні фоторізаки
(рис. 89). Наклеювати фотовідбитки можна будь-яким нейтральним
клеєм (столярним, желатиновим, декстриновим). При використанні си¬
лікатного клею на відбитках утворюються плями.
§ 6. ДЕФЕКТИ ФОТОВІДБИТКІВ
У процесі друкування і обробки фотовідбитків може виникнути велика
кількість дефектів. Ми розглянемо лише найпоширеніші з них.
Повністю нерізке зображення або часткова нерізкість. Нерізкість
всього зображення виникає при контактному друкуванні, якщо негатив
був повернутий до фотопаперу підкладинкою або якщо папір був повер¬
нутий світлочутливим шаром догори. При проекційному друкуванні
загальна нерізкість буває тоді, коли нерізкий негатив або неточне
наведення на різкість.
Часткова нерізкість при контактному друкуванні є наслідком
нещільного притискання фотопаперу до негатива, а при проекційно¬
му — поганого притискання плівкового негатива стеклами в рамці-
тримачі або його жолоблення від сильного нагрівання.
166
Фотовідбиток має невелику густину (світло-сірий), деталі в тінях є,
у світлих місцях їх немає. Причина — недодержка при друкуванні
і нормальне проявлення.
Фотовідбиток густий, деталей у тінях немає. Буває при передержці
під час друкування і нормальному проявленні.
Загальна густина відбитка велика, світлі місця дуже завуальовані,
деталі в тінях і світлих місцях слабо помітні. Буває при передержці в
процесі друкування і перепроявлення.
Відбиток густий, малоконтрастний, завуальований, деталі в світлих
місцях і тінях майже непомітні. Буває при нормальній видержці і
перепроявленні.
Зображення в’яле. Причина — неправильний підбір фотопаперу
до негатива або недопроявлення передержаного фотовідбитка.
Зображення контрастне. Буває внаслідок неправильного підбору
фотопаперу до негатива або при проявленні в контрастнодіючому
проявнику.
Сіра вуаль. Утворюється на старому фотопапері, при невідповід¬
ності неактинічного освітлення, при засвіченні паперу. Відбитки на
такому папері слід обробляти в спеціальних проявниках.
Жовте забарвлення відбитків і жовті плями виникають при недо¬
держці і тривалому проявленні, при проявленні у виснаженому або
забрудненому проявнику, фіксуванні у виснаженому, забрудненому
або надто слабкому фіксажі.
Зеленувате забарвлення відбитка утворюється при проявленні в
дуже виснаженому проявнику або проявнику, який містить велику
кількість бромистого калію.
Брудно-фіолетові плями виникають при фіксуванні в недостатньому
об’ємі фіксажу. Плями утворюються в місцях злипання відбитків.
Пурпурне забарвлення відбитка виникає внаслідок тривалого
проявлення у звичайному фіксажі або в кислому виснаженому.
Затьоки і плями утворюються в тому разі, коли проявник нерівно¬
мірно покрив відбиток.
Білі круглі плями виникають тоді, коли на негативі чи фотопапері
був пил або при зануренні в проявник на поверхні паперу залишилися
повітряні бульбашки. Виправляють ретушуванням.
Чорні плямки виникають при наявності в проявнику нерозчинених
речовин або якщо бризки проявника потрапили на сухий фотопапір, а
також коли на поверхні відбитка при фіксуванні утворилися повітряні
бульбашки.
Чорні лінії і смуги виникають внаслідок тертя під час розрізання
фотопаперу або при швидкому вийманні його з пакета.
Ретикуляція виникає при коливанні температур обробляючих
розчинів і води.
Сині цятки і плями утворюються під час промивання відбитка, об¬
робленого розчином червоної кров’яної солі, у воді, яка містить окиси
заліза. Цятки і плями складаються з берлінської лазурі, яка видаля¬
ється при обробці відбитка в 2—3%-ному розчині їдкого лугу з наступ¬
ним промиванням.
Пузирі на емульсійному шарі утворюються внаслідок великої різ¬
ниці температур фіксажу і промивної води, в дуже концентрованому
167
і надто кислому фіксажі, а також коли сильний струмінь води під час
промивання потрапляє на емульсійний шар відбитка і при поганій
якості підкладинки та баритового шару.
§ 7. ТОНУВАННЯ ФОТОВІДБИТКІВ
Тонуванням, або віражуванням, називається фарбування чорно-білого
срібного зображення в різні кольори. Тонувати позитивне зображення
можна під час проявлення. Стосовно хлоробромосрібного фотопаперу
цей процес було описано вище. Є проявники, які тонують зображення
на бромосрібному папері. Але при обробці в цих розчинах зображення
не завжди фарбується.
Самовіражувальний папір має в своєму світлочутливому шарі
компоненти, які дають барвники з окисленою формою проявника. До
складу проявника для такого паперу входить проявна речовина етило-
ксиетилпарафенілендіамінсульфат (Т-32), окислена форма якого утво¬
рює з компонентами барвник. Рецепт проявника такий:
Бромосрібний папір тонують у спеціальних тонуючих розчинах.
Колір зображення вибирають залежно від сюжету. Портретні знімки
фарбують здебільшого в коричневий колір різних відтінків, зимовий
пейзаж має гарний вигляд в слабкій голубій тональності і т. д.
Тонування здійснюють прямим і непрямим способами. При прямому
способі срібло зображення переходить у забарвлені сполуки в одному
розчині. Недолік цього способу в тому, що не можна змінити колір
зображення. При непрямому способі срібло зображення в одному роз¬
чині вибілюється, тобто окислюється в сполуки білого або жовтувато-
білого кольору, а в другому розчині переводиться в забарвлені сполуки.
Тон зображення можна змінювати тривалістю вибілювання і фарбу¬
вання.
Відбитки, призначені для тонування, треба друкувати з правиль¬
ною видержкою і нормально проявляти, бо тон зображення при віра¬
жуванні буде нечистий, з неприємним відтінком.
Деякі тонуючі розчини трохи підсилюють або ослабляють зобра¬
ження. Тому відбитки, що оброблятимуться в них, під час друкування
слід передержати або недодержати. Такі вказівки даються в рецептах.
Найменша вуаль на відбитку призводить до забарвлення світлих
місць зображення. Через це вуаль попередньо усувають вибілюванням.
Якщо відбитки недостатньо відфіксовані і погано промиті, то під час
тонування на них виникають плями. Тому відбитки, призначені для
тонування, фіксують у двох розчинах, а повноту промивання переві¬
ряють. Сухі позитиви перед тонуванням треба розмочити протягом
Гідроксиламін
Етилоксиетилпарафенілендіамінсуль-
фат
Сульфіт натрію безводний . . . .
Калій вуглекислий
Калій бромистий
Вода
90 »
0,5 »
до 1000 мл
2,4 г
4,5 »
1 »
10—12 хв.
168
Тонування в коричневий тон. Це найпоширеніший спосіб. Він може
€ути прямим і непрямим. Фарбування відбувається внаслідок утворен¬
ня сірчистого срібла при обробці в розчині сірчистого натрію, тіосуль¬
фату натрію з алюмокалієвими галунами і тіосечовини. Тон зображен¬
ня можна одержати від темно- до світло-коричневого.
Прямий спосіб полягає в тонуванні у гарячому розчині тіосульфату
натрію і галунів. Склад тонуючого розчину такий:
Тіосульфат натрію 120 г
Алюмокалієві галуни ЗО »
Хлористий натрій 1 »
Вода до 1000 мл
Відбитки занурюють у холодний розчин, а потім його підігрівають
до 40—50° С. Відбувається одночасне задублення желатинового шару
і фарбування зображення. У результаті взаємодії тіосульфату і галу¬
нів утворюється вільна сірка, яка, реагуючи з сріблом зображення,
перетворює його в сірчисте срібло коричневого кольору. Змінюючи
температуру, можна досягти різних відтінків.
Після віражування відбитки охолоджують до кімнатної темпера¬
тури, промивають і сушать.
При непрямому способі тонування срібло спочатку вибілюють у
розчині червоної кров’яної солі і бромистого калію:
Червона кров’яна сіль 30 г
Бромистий калій ......... 10 »
Вода до 1000 мл
4Ag + 4К3 [Fe (CN)J = Ag4 [Fe (CN)6j + 3K4 [Fe (CN)J.
У результаті взаємодії срібла зображення з червоною кров’яною
сіллю утворюється залізистоціаністе срібло, яке з бромистим калієм
утворює бромисте срібло за такою реакцією:
Ag4 [Fe (CN)6] + 4KBr = 4AgBr + K4 [Fe (CN)J.
Після вибілювання відбиток промивають до зникнення жовтого
забарвлення і занурюють у тонуючий розчин такого складу:
Сірчистий натрій 30 г
Вода до 1000 мл
У цьому розчині відбувається реакція
2AgBr + Na2S = Ag2S -f 2NaBr.
Тонування триває 1—2 хв, потім відбитки промивають і сушать.
При першому і другому способах тонування утворюються глибокі
коричневі тони на крупнозернистих емульсіях. Дрібнозернисті емуль¬
сії дають руді тони.
При тонуванні тіосечовиною утворюються світло-коричневі тони.
Відбиток попередньо вибілюють у розчині червоної кров’яної солі, до
якого додають 20 г/л вуглекислого натрію безводного. Після вибілю¬
вання відбиток занурюють у 2%-ний розчин оцтової кислоти, а потім
старанно промивають. Тонування провадять у розчині такого складуг
Тіосечовина (тіокарбамід) 5 г
Калій бромистий 40 »
їдкий натр 15 »
Вода до 1000 мл
169
Температура робочого розчину 18—25° С, тривалість тонування 1—
1,5 хв.
Тонування в синій колір відбувається за рахунок утворення берлін¬
ської лазурі — речовини синього кольору. Вибілюючий розчин такий:
Червона кров’яна сіль 5 г
Аміак (25%-ний) 2 мл
Вода . . . . до 1000 мл
Вибілений відбиток промивають і переносять у тонуючий розчин,
який містить солі заліза.
Тонування в червоний колір відбувається за рахунок утворення за-
лізистоціаністої міді — речовини червоного кольору. Відбитки оброб¬
ляють у такому розчині:
Амоній щавлевокислий 16 г
Мідь сірчанокисла 5 »
Червона кров’яна сіль 4 »
Вуглекислий калій 4 »
Вода до 1000 мл
У цьому розчині утворюється невеликий осад, який швидко розчиня¬
ється при додаванні кількох крапель аміаку.
Відбитки, призначені для обробки сірчанокислою міддю, повинні
бути дуже передержані, оскільки при тонуванні зображення значно
ослаблюється.
Є й інші способи тонування в червоний, жовтий, зелений кольори,
але вони рідко застосовуються.
Тонування повторним проявленням полягає в тому, що відбиток
спочатку вибілюють, а потім повторно проявляють. Залежно від складу
вибілюючого розчину, ступеня вибілювання і складу проявника можна
дістати зображення, забарвлене в різні тони: тепло-чорний, темно-ко¬
ричневий, червонувато-коричневий, світло-коричневий, синювато-чор¬
ний.
Тонування аніліновими барвниками грунтується на їх здатності
адсорбуватися на сріблі зображення, попередньо обробленому в про¬
травлюючому розчині такого складу:
Лимоннокислий калій 15 г
Сірчанокисла мідь 10 »
Роданистий амоній 4 »
Оцтова кислота (концентрована) . . 6,5 мл
Вода до 1000 мл
Тривалість обробки в такому розчині залежить від бажаного ступе¬
ня забарвлення. Чим вона більша, тим густіше ляже барвник. Про¬
травлений відбиток промивають протягом 10—15 хв і занурюють у
такий фарбуючий розчин:
Барвник 1г
Оцтова кислота 1 мл
Вода до 200 мл
Залежно від потрібної інтенсивності тону, фарбування продовжу¬
ють 10—15 хв, потім відбиток споліскують у воді і переносять в освіт¬
лювальну ванну, в якій є такий розчин:
Соляна кислота (концентрована) . . 15 мл
Вода до 300 мл
170
Після освітлення білих місць відбиток промивають і сушать.
Цей спосіб застосовують лише для фарбування діапозитивів, бо
на фотопапері дуже забарвлюється підкладинка.
§ 8. ДРУКУВАННЯ НА ШАРАХ З СОЛЯМИ ЗАЛІЗА
І ДІАЗОСПОЛУКАМИ
В основі друкування на шарах з солями заліза лежить здатність солі
тривалентного заліза під дією світла перетворюватись у солі двова¬
лентного заліза.
Для приготування світлочутливого шару використовують солі
тривалентного заліза і органічних кислот, як правило, лимоннокисле
аміачне залізо. Воно буває двох різновидностей:
4FeCeH607 • 3 (NH4)3CeH607 • 3 Fe(OH)3 — основна коричнева сіль і
5FeC6H507 • 2 (NH4)3CeH507 (NH4) CeH707 • 2Н20 — кисла зелена сіль.
Вона більш світлочутлива, ніж перша.
Найпоширенішим способом друкування на шарах з солями заліза є
ціанотипія (синє друкування — виготовлення синьок креслень). Світ¬
лочутливий папір виготовляють так. Спочатку готують розчини таких
складів:
Розчин перший
Лимоннокисле аміачне залізо .... 30 г
Вода дистильована 100
Розчин другий
Червона кров’яна сіль 12 г
Вода дистильована 100 мл
Обидва розчини змішують в однакових кількостях, доливаючи:
другий до першого, потім фільтрують і для підвищення світлочутли¬
вості додають 5% щавлевої кислоти від вмісту лимонного аміачного
заліза. При світло-оранжевому освітленні розчин за допомогою воло¬
гого тампона наносять на папір легкими рухами, після чого папір ви¬
сушують. Готовий папір має лимонно-жовтий колір.
Видержку при копіюванні визначають спробами. Друкуючи штри¬
ховий негатив, експонування припиняють тоді, коли лінії набудуть
голубувато-сірого, а фон — зеленуватого відтінку. Після експонуван¬
ня папір промивають протягом 10—15 хв у чистій воді. При цьому
червона кров’яна сіль взаємодіє з двовалентним залізом з утворенням
турнбулевої сині — речовини синього кольору. Щоб одержати більш,
насичений тон відбитка і чистіший фон, останню промивну воду під¬
кислюють кількома краплями соляної кислоти. У результаті на зо¬
браженні будуть сині лінії на білому фоні.
Світлочутливий фотопапір з діазосполуками називається діазотип-
ним папером. Його широко застосовують для виготовлення копій крес¬
лень. Діазосполуки — це органічні речовини, які утворюються при
дії азотистої кислоти на солі первинних ароматичних амінів. їх за¬
гальна формула така: R—N2 — X, де R— органічний радикал;
X — залишок молекули речовини, зв’язаний з атомом азоту.
171
Характерною особливістю діазосполук є те, що вони взаємодіють
^(сполучаються) з амінами і фенолами і утворюють азобарвники. Ця
реакція відбувається лише в лужному середовищі. У кислому середови¬
щі діазобарвники не утворюються. Друга особливість діазосполук по¬
лягає в їх здатності легко розкладатися під дією світла.
При виготовленні діазотипного паперу на підкладинку ватним
тампоном наносять розчин діазосполуки, підкислений лимонною або
винною кислотою, і розчин якої-небудь речовини з класу амінів або
фенолів (компоненту).
Під дією світла діазосполуки руйнуються, а там, де світло не по¬
діяло, вони залишаються без змін. Після експонування кислота ней¬
тралізується парою аміаку в спеціальному приладі. Нерозкладені
діазосполуки (на тих ділянках, де не подіяло світло) після нейтраліза¬
ції кислоти утворюють з компонентою азобарвник. Залежно від складу
азокомпонента можна мати барвник різних кольорів. При застосуван¬
ні діазотипного паперу з негатива дістають негатив, а з позитива — по¬
зитив. Перевагою діазотипного паперу є відсутність мокрого способу
юбробки.
Розділ X
РЕГЕНЕРАЦІЯ СРІБЛА
Як було сказано вище, зображення утворюється незначною кількістю
галогенного срібла, яке міститься в емульсійному шарі. Основна його
маса (приблизно 75%) під час фіксування переходить у фіксаж і в
іпершу промивну воду. Срібло є дорогоцінним металом, тому з розчинів
його треба добувати.
Є такі способи регенерації срібла:
1. Осадження срібла металом.
2. Сульфідна регенерація (осадження срібла у вигляді нерозчинної
•солі).
3. Електролітична регенерація (осадження срібла відновленням
його електричним струмом).
Осадження срібла металом. Срібло з його комплексних солей най¬
частіше осаджують цинком або залізними стружками. Цинк використо¬
вують у вигляді цинкового пилу, гранул і пластин. Срібло добувають
металом з кислого фіксажу за реакцією
Na4 [Ag2 (S208)3J + Zn = 2Ag -f ZnS203 + 2Na2S2Os.
Одночасно з металічним сріблом тут утворюється деяка кількість
сірчистого срібла.
Недоліки цього способу такі: 1) висока вартість процесу; 2) забруд¬
неність срібла сірчистим сріблом, металічним цинком, тіосульфатом,
що вимагає дальшої його обробки; 3) фіксаж не можна використовувати
-повторно, бо він забруднений тіосульфатом цинку.
•172
Тому цей спосіб не набув широкого застосування.
Сульфідна регенерація грунтується на дуже малій розчинності
сульфіду срібла Ag2S. Осадження відбувається за такою реакцією:
Na4 [Ag2 (S203)3] -f- Na2S = Ag2S -f- 3Na2S203.
Осадження здійснюють додаванням до відпрацьованого фіксажу
5—10%-ного розчину сірчистого натрію. Щоб нейтралізувати сірково¬
день, який утворюється в розчині, фіксаж попередньо підлужують.
Осад з розчину випадає дуже повільно — протягом 8—24 год. Утворе¬
ний на дні посуду осад сушать, а розчин фільтрують.
Щоб прискорити процес відстоювання, розчин підігрівають до
70—80° С.
Відпрацьований фіксаж має велику кількість тіосульфату натрію.
Тому там, де використовують велику кількість фіксажу, його повторно
застосовують після видалення з нього Срібла. Якщо фіксаж призначе¬
ний для дальшого використання, то регенерацію срібла провадять так.
У відпрацьованому фіксажі визначають концентрацію срібла і осаджу¬
ють його такою кількістю сірчистого натрію, щоб у розчині не було його
надлишку. У такому разі у фіксажі залишається 0,3—0,6 г/л срібла.
Після видалення сірчистого срібла розчин фіксажу підкислюють,
доводять концентрацію його компонентів до вихідної, і фіксаж знову
стає придатний для використання.
Якщо ж осадження провадять з розрахунком видалення всього
срібла, то, щоб зв’язати надлишок сірчистого натрію, після випадання
осаду в фіксаж додають бісульфіт натрію і розчин підігрівають до
100° С. При цьому сульфід натрію зв’язується сульфітом з утворенням
тіосульфату натрію.
Сульфідний спосіб регенерації простий, але має ряд недоліків.
До них належать такі: повільне випадання осаду з розчину; бруд і
неприємний запах сірководню; втрати осаду при видаленні і необхід¬
ність його додаткової обробки (промивання, сушіння).
Електрична регенерація — найдосконаліший спосіб відновлення
срібла. За цим способом срібло відновлюється електричним струмом
за такою реакцією:
Ag+ + е = Ag.
У цьому випадку срібло виділяється в чистому вигляді.
Осадження срібла відбувається на катоді в електролізній ванні.
Але на катодах одночасно з відновленням срібла може відновлюватися
і сірка, а це призведе до забруднення металічного срібла сірчистим
сріблом і осірчення фіксажу, що виключає його повторне використан¬
ня. Отже, процес електролізу треба провадити так, щоб сірка не від¬
новлювалась. Для цього застосовують дуже низьку напругу (1—2 в)
і малі катодні густини струму (близько 0,05 а/дм2). Але в такому разі
процес електролізу відбуватиметься дуже повільно. Срібло відновлю¬
ється на катоді набагато легше, ніж сірка. Остання починає відновлю¬
ватися тільки тоді, коли концентрація іонів срібла біля поверхні ка¬
тодів стає дуже малою. Щоб концентрація іонів срібла біля поверхні
катодів не відрізнялася від їх концентрації в розчині, його потрібно
інтенсивно перемішувати. Це роблять різними способами: застосуван¬
ням мішалок між нерухомими електродами; застосуванням обертових
173
катодів при нерухомих анодах або хитних анодів при нерухомих ка¬
тодах; швидким пропусканням розчину між нерухомими електродами
і т. д.
Допустимі катодні густини струму, а отже, і швидкість процесу
електролізу, великою мірою залежать від ступеня перемішування роз¬
чину. Само собою зрозуміло, що катодні густини струму будуть тим
більші, чим вища концентрація срібла в розчині.
Експериментально встановлено, що у ваннах з обертовими катода¬
ми при швидкості їх обертання 300 об/хв і концентрації срібла 2 г/л
допустима катодна густина струму становитиме близько 1 а/дмг;
при 6 г/л — 3 а/дм2; при швидкості обертання катодів 600 об/хв і
концентрації срібла 2 г/л допустима катодна густина струму становити¬
ме 2 а/дм2, а при 6 г/л — 5,3 а/дм2.
Наявність у розчині желатини в концентрації 0,001 —0,01% дає
можливість трохи збільшити густину струму і поліпшує якість осаду
срібла, надаючи йому білого забарвлення і блиску.
Густину струму збільшують також при наявності у фіксажі сульфі¬
ту натрію і кислоти. Це пояснюється тим, що реакція утворення сір¬
чистого срібла оборотна, і в присутності сульфіту деяка кількість Ag2S
переходить у металічне срібло за реакцією
Ag2S + Na2S03 = 2Ag + Na2S203.
Ця реакція відбувається в кислому середовищі.
Отже, для нормального проходження процесу електролізу потрібні
такі умови: кисле середовище розчину; наявність сульфіту натрію;
енергійне перемішування розчину; застосування помірних густин стру¬
му (менших від гранично допустимих): наявність у розчині желатини
в концентрації 0,001—0,01%.
Якщо дотримуватися цих умов, срібло матиме добру якість, а фік¬
саж можна використовувати повторно.
Після закінчення процесу електролізу срібло зчищають з катодів, а
до фіксажу додають потрібну кількість тіосульфату натрію, сульфіту
і кислоти, і він знову стає придатний для використання.
Розділ XI
КОЛЬОРОВА ФОТОГРАФІЯ
§ 1. ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОЛЬОРУ
При потраплянні променистої енергії на різні тіла частина її відбива¬
ється, частина поглинається цими тілами, а частина пропускається,
якщо тіло прозоре. Якщо тіло має вибірне поглинання, тобто поглинає
проміння з різною довжиною хвилі неоднаково, то воно матиме певний
колір. Колір непрозорого тіла зумовлюється промінням, яке воно від¬
биває, а прозорого — промінням, яке воно пропускає. Наприклад,
174
якщо колір тіла червоний, то це означає, що з пучка білого світла воно
поглинає синє і зелене проміння, а червоне відбиває або пропускає.
Колір тіла змінюється залежно від спектрального складу світла,
що падає на нього. Наприклад, якщо тіло синього кольору розглядати
при сонячному світлі і при освітленні його лампами розжарювання, то
в другому випадку колір тіла буде темніший, тому що електричне світ-
ло бідне на синє проміння, яке відбивається тілом. При електричному
світлі голубі кольори матимуть зеленуватий відтінок, а жовті будуть
світлішими.
Зміна кольору тіла при різному спектральному складі падаючого
на нього світла має велике значення в кольоровій фотографії.
Якщо тіло має невибірне поглинання, то його колір буде білий або
сірий, залежно від кількості поглинутого світла, і чорний при повному
поглинанні білого світла.
Білі, сірі всіх відтінків і чорні кольори називаються ахроматични¬
ми (безколірними), решта — хроматичними. Ахроматичні кольори
відрізняються лише світлістю або яскравістю. Хроматичні характери¬
зуються трьома основними ознаками: колірним тоном, світлістю або
яскравістю і насиченістю.
Колірний тон визначають спектральним складом світла, яке від¬
бивається (або пропускається). Це та ознака кольору, яка відрізняє
його від безколірного або білого, завдяки чому ми називаємо його
синім, зеленим, жовтим і т. д.
Світлість або яскравість (перший термін, як правило, застосовують
до відбивних поверхонь, другий — до джерел світла) характеризується
кількістю відбитого (або пропущеного) світлового потоку. Вона зале¬
жить від ступеня освітленості.
Насиченість кольору характеризується тим, наскільки ясно вира¬
жений у ньому колірний тон. Вона пов’язана із ступенем розбавлення
кольору білим. Чим менше він розбавлений, тим більша його насиче¬
ність. Так, щоб зменшити насиченість будь-якої фарби, добавляємо до
неї білої.
§ 2. ТРИКОЛІРНА ТЕОРІЯ ЗОРУ.
СПОСОБИ УТВОРЕННЯ КОЛЬОРІВ
За триколірною теорією зору, яку ще в 1756 р. висунув М. В. Ломоно-
сов, у людському оці є три типи кольорочутливих приймачів променис¬
тої енергії. Поки ще не встановлено, чи є в людському оці три типи
колбочок, чи кожна колбочка має три типи світлочутливих елементів.
Але кожний тип приймача променистої енергії характеризується тим,
що реагує на дію тільки синього, або тільки зеленого, або тільки черво¬
ного проміння.
Якщо в людському оці збуджена синьочутлива група елементів,
виникає відчуття синього кольору, якщо збуджена зеленочутлива —
зеленого, червоночутлива — червоного кольору. Якщо всі три групи
елементів збуджені однаково, виникає відчуття білого кольору при
сильному збудженні або сірого різної світлості залежно від ступеня
збудження. Якщо немає ніякого збудження, залишається відчуття
175
чорного кольору. При збудженні приймачів променистої енергії різною
мірою виникає відчуття різних кольорів і відтінків.
Виходячи з триколірної теорії зору ми бачимо, що вся різноманіт¬
ність кольорів у природі зумовлена змішуванням у різних пропорціях
синього, зеленого і червоного. Ці три кольори називаються основними.
Спосіб одержання кольору, що грунтується на додаванні основних
кольорів, називається адитіїЬним (або додавальним). Його можна наоч¬
но продемонструвати, якщо пучки світла від трьох проекційних ліхта¬
рів напрямляти на білий екран так, щоб вони частково перекривали
один одного, і на їх шляху поставити синій, зелений і червоний світло¬
фільтри. Така схема зображена на рис. 90. Якщо змішати червоний
с з ч
с з ч с з ч
с з ч
LLJ-U Лі. Лі
І Жовтий І І Пурпурний|
Жобтии
Жовтий І
І Пурпурний] І Голубий |Голубий | | Пурпурниії\
Червоний Синій
Зелении
[ Голубии]
Рис. 90. Адитивний синтез
кольору:
/ — червоний; 2 — синій; З —
зелений; 4 — жовтий; 5 — пур¬
пурний; 6 — голубий; 7 — білий
кольори.
Рис. 91. Субтрактивний синтез кольору.
і зелений кольори, буде жовтий, чер¬
воний і синій — пурпурний, зелений і
синій — голубий. Якщо змішати три
основних, утвориться білий колір. Білий
колір можна одержати і додаванням двох кольорів, наприклад синьо¬
го і жовтого, зеленого і пурпурного, червоного і голубого. Два
кольори, сума яких дає білий колір, називаються взаємодоповняльни-
ми. Доповняльним синього кольору є жовтий, зеленого — пурпурний,
а червоного — голубий.
Адитивний спосіб утворення кольорів не набув широкого застосу¬
вання в кольоровій фотографії через його складність.
В основу сучасного способу кольорової фотографії покладено суб¬
трактивний (віднімальний) синтез утворення кольору. Він полягає
в тому, що за допомогою світлофільтрів будь-який колір утвориться
відніманням (поглинанням) з пучка білого світла певного проміння.
До субтрактивних світлофільтрів належать жовтий, пурпурний і
голубий. На рис. 91 показано схему субтрактивного способу утворення
кольорів.
При проходженні пучка білого світла крізь жовтий і пурпурний
світлофільтри утвориться червоний колір, тому що жовтий світло¬
фільтр (зелений + червоний) поглинає з пучка білого світла синє
проміння і пропускає зелене та червоне. Пурпурний світлофільтр
(синій -f-червоний) поглинає зелене і пропускає червоне проміння.
Так само при проходженні білого світла крізь жовтий і голубий світло¬
фільтри буде зелений колір, тому що жовтий поглине синє проміння,
а голубий — червоне. При проходженні білого кольору крізь пурпур-
176
ний і голубий світлофільтри буде синій колір, бо пурпурний поглинає
зелене проміння, а голубий — червоне. Якщо на шляху пучка білого*
світла поставити всі три світлофільтри, то ніяке проміння не пройде*
бо жовтий поглине синє, пурпурний — зелене, а голубий — червоне
проміння.
§ 3. БУДОВА КОЛЬОРОВИХ ФОТОМАТЕРІАЛІВ
Кольорові фотоматеріали поділяються на негативні, позитивні і обо¬
ротні фотоплівки та фотографічний папір. Характерною особливістю*
всіх кольорових фотоматеріалів є те, що їх емульсійний шар склада¬
ється з трьох світлочутливих шарів. На
рис. 92 зображено схему будови негатив¬
ної кольорової плівки. На целулоїдну
підкладинку 6 наносять підшарок 5,
який міцно скріплює емульсійні шари
з основою. На підшарок наносять ниж¬
ній світлочутливий шар 4, потім середній
З, на нього жовтий фільтровий шар 2 і
верхній світлочутливий шар /. Зворот- Рис- Схема будови кольоро-
ний бік основи покривають протиореоль- 801 Н™ВН01 ПЛ1ВКИ-
ним шаром 7.
Верхній емульсійний шар має власну чутливість солей галогенного
срібла до синьо-фіолетової частини спектра. У своєму складі він міс¬
тить безбарвну компоненту, яка в процесі проявлення на ділянках, де
подіяло світло, утворює жовтий барвник.
Середній шар, крім природної світлочутливості до синьо-фіолетово¬
го проміння, має ортохроматичну сенсибілізацію, тобто чутливий до
зеленого проміння. Його безколірна компонента після проявлення
утворює пурпурний барвник.
Нижній шар чутливий до червоного проміння, тобто має панхрома-
тичну сенсибілізацію, і його компонента утворює голубий барвник.
Отже, кольороподіл тришарових негативних плівок є результатом
різної спектральної світлочутливості їх шарів.
У верхньому шарі утворюється зображення тільки тих частин
об’єкта, які відбивають синє проміння (синіх, голубих, пурпурних,
білих), у середньому — тих, що відбивають зелене проміння (зеленихч
жовтих, голубих, білих), а в нижньому — тих, які відбивають червоне
проміння (червоних, пурпурних, жовтих, білих). Але оскільки середній
і нижній шари плівки мають природну світлочутливість солей галоген¬
ного срібла до синього проміння, то між верхнім і середнім шарами
розміщено жовтий фільтровий шар, який складається з колоїдного
срібла в желатині і поглинає синє проміння, внаслідок чого воно не
доходить до середнього і нижнього шарів.
Товщина кожного світлочутливого шару 5—10 мк> фільтрового
2—Змк. Загальна товщина емульсійного шару становить близько 20 мк.
Кольорові позитивні плівки мають будову, аналогічну негативним.
Іноді в них немає жовтого фільтрового шару, а жовтий фільтровий
барвник вводять у верхній синьочутливий шар. У деяких сортів по^
зитивних плівок, наприклад ЦП-10, розміщення світлочутливих
177
шарів інше: верхній — зеленочутливий, середній — червоночутливий, а
нижній — синьочутливий. Світлочутливою речовиною у верхньому і
середньому шарах тут є хлористе срібло, яке має невелику світлочутли¬
вість до синьо-фіолетового проміння, а в нижньому — бромисте срібло.
Між шарами нанесено желатинові прошарки, щоб перешкодити дифу¬
зії утворених барвників з одного шару в інший.
Кольорові оборотні плівки мають таку саму будову, як і негативні,
але протиореольний шар в них розміщений між підкладинкою і ниж¬
нім світлочутливим шаром.
Є ще негативні плівки з масками в шарах, особливість будови яких
розглянемо далі.
Розміщення шарів фотопаперу таке саме, як і в негативних плівок,
але між шарами нанесено желатинові прошарки. Фотопапір загального
призначення не має жовтого фільтрового шару, а фотопапір «ЦБ-1»
має чорний підшарок. На всі сорти фотопаперу поверх емульсійного
нанесено захисний шар.
§ 4. СЕНСИТОМЕТРІЯ КОЛЬОРОВИХ ФОТОМАТЕРІАЛІВ
Метою сенситометричних випробувань кольорових фотоматеріалів, як і
чорно-білих, є визначення основних фотографічних характеристик —
світлочутливості (S), коефіцієнта контрастності (у), фотографічної
широти (L) і густини вуалі (D0).
Зображення на кольорових фотоматеріалах утворюються в трьох
світлочутливих шарах, тому ці характеристики визначають для кожно¬
го шару. Для характеристики якості кольоропередачі, яку може за¬
безпечити певний фотоматеріал, вводять поняття колірного балансу
світлочутливості (Б$) і колірного балансу контрастності (BY). їх ви¬
значають зіставленням величин світлочутливості і коефіцієнта контраст¬
ності для всіх трьох шарів.
При сенситометричних випробуваннях фотоматеріал експонують
на кольоровому сенситометрі «ЦС-2», при колірній температурі джере¬
ла 5000° К — для негативних і 3200° К — для позитивних фотомате¬
ріалів. Принципово це експонування нічим не відрізняється від експо¬
нування чорно-білих фотоматеріалів. Після обробки експонованого
фотоматеріалу в умовах, установлених для даного сорту, одержують
сенситограми. На ідеальних кольорових фотоматеріалах сенситограма
повинна бути нейтрально-сірого кольору. На звичайних фотоматеріа¬
лах вона має той або інший кольоровий відтінок.
Загальна густина полів сенситограми складається з трьох густин,
які лежать у верхньому, середньому і нижньому шарах, тобто з жовто¬
го, пурпурного і голубого барвників. Для побудови характеристичних
кривих треба заміряти густини почорнінь кожного шару, які складаю¬
ться з барвників. Оптичні густини кольорових сенситограм вимірюють
на спеціальних фотоелектричних денситометрах ЦД-7 (рис. 93).
Світло від джерела 10 проходить крізь теплофільтр Р, конденсатор 8
і потрапляє на призму повного внутрішнього відбиття 7. Вийшовши
з призми, пучок світла потрапляє на кольорові світлофільтри 6 (синій,
зелений і червоний), які вводять у світловий потік послідовно, і, про¬
178
йшовши круговий оптичний клин 5, лінзу 4У діафрагму З, вимірюваний
зразок 2, падає на фотоелемент /, з’єднаний з гальванометром.
Густину барвників в окремих шарах фотоматеріалу вимірюють
за допомогою відповідних світлофільтрів. Для вимірювання густини
жовтого барвника у верхньому шарі на шляху пучка світла ставлять
синій світлофільтр, який пропускає тільки синє проміння. Жовтий
барвник, залежно від його густини, пропустить більшу або меншу кіль¬
кість синього проміння. Чим більша його густина, тим більше синього
проміння він затримає, тим менше його потрапить на фотоелемент,
і стрілка гальванометра відхилиться мало. При меншій густині жовто¬
го барвника синього проміння на фотоелемент потрапить більше, і
стрілка гальванометра відхилиться далі.
Густину пурпурного барвника в середньому шарі вимірюють за
допомогою зеленого світлофільтра, а голубого в нижньому шарі — за
допомогою червоного.
Ступінь відхилення стрілки гальванометра показує відносну силу
світлових потоків (синього, зеленого і червоного) до і після проходжен¬
ня їх через вимірюване поле сенситограми. Покази стрілки гальвано¬
метра за допомогою спеціальної таблиці переводять у величини копію¬
вальних густин (КГ) для негативних плівок і в величини візуальних
еквівалентно-сірих густин (ВЕСГ) для позитивних та оборотних кольо¬
рових фотоплівок.
Характеризувати густини кольорових сенситограм у візуальних
густинах буде неправильно, бо вони складаються з барвників. Саме
через це і вводять поняття копіювальних і візуальних еквівалентно-
сірих густин.
Кольорові густини в шарах сенситограми на кольоровій негативній
плівці визначаються величинами нейтрально-сірої густини, дія якої
на відповідний шар позитивної кольорової фотоплівки або кольорового
фотопаперу така сама, як і дія даної кольорової густини. Такі величини
нейтрально-сірої густини називаються копіювальними густинами.
За одиницю копіювальної густини в окремому шарі прийнято таке
поглинання світла, яке в сумі з поглинаннями двох інших шарів діє на
добре збалансований кольоровий позитивний фотоматеріал так, як
срібне зображення з оптичною густиною, яка дорівнює одиниці.
7L ! Рис. 93. Схема і загальний вигляд фотоелек-
тричного денситометра ЦД-7.
179
У цьому випадку всі три барвники мають ту саму величину —
КГ.
Візуальна еквівалентно-сіра густина барвника кожного шару по¬
зитивної кольорової плівки визначається оптичною густиною того
сірого поля, яке можна одержати при додаванні до даної кількості
барвника певних кількостей барвників двох інших шарів. За одиницю
ВЕСГ в окремому шарі приймають таку кількість барвника, яку в су¬
мі з певними кількостями двох інших барвників на плівці не можна
відрізнити (при певних умовах розглядання) від ахроматичного поля
з оптичною густиною, яка дорівнює одиниці. При такому змішуванні
всі три барвники оцінюються тією самою величиною ВЕСГ.
Після вимірювання сенситограми за трьома світлофільтрами на
сенситометричному бланку будують три характеристичні криві —
криві залежності між логарифмами експозиції і відповідними їм копію¬
вальними густинами для негативної плівки або візуальними еквівалент-
но-сірими густинами для позитивної та оборотної кольорових плівок.
Для кожної характеристичної кривої визначають основні сенситомет¬
ричні характеристики. Світлочутливість кожного шару негативної
кольорової плівки визначають за формулою
тобто за величиною тієї експозиції, яка потрібна, щоб дістати густину,
що на 0,85 перевищує густину вуалі кожного шару.
Світлочутливість кожного шару позитивної і оборотних кольорових
плівок визначають за формулою
с 10
^поз — 77 »
D=Do-f-l,0
тобто за величиною експозиції, при якій утворюється густина, що на
одиницю перевищує густину вуалі.
Світлочутливість кольорових фотоматеріалів визначають за ха¬
рактеристичними кривими так само, як і чорно-білих. Знаходять зна¬
чення густини, на 0,85 для негативних і 1,0 для позитивних фотомате¬
ріалів, яка перевищує густину вуалі на кожній характе истичній кри¬
вій. З точки, яка відповідає цій густині, опускають перепндикуляр
до перетину його з шкалою світлочутливості.
Коефіцієнт контрастності кожного шару визначають тангенсом
кута нахилу прямолінійного відрізка відповідної характеристичної
кривої до осі логарифмів і знаходять його на правій вертикальній шка¬
лі графіка.
Фотографічну широту визначають різницею логарифмів експозицій
або відношенням експозицій, що відповідають кінцю і початку прямо¬
лінійного відрізка кожної характеристичної кривої.
Густину вуалі визначають вимірюванням густини кожного барвника
на відрізку сенситограми, де не подіяло світло.
Загальну світлочутливість кольорового фотоматеріалу визначають
за світлочутливістю того шару, в якого вона має найменше значення.
Загальний коефіцієнт контрастності визначають за його найбіль¬
шим значенням для середнього або нижнього шару. Нехай, наприклад,
Уж = 1.0» Yn = 0.8» Yr = 0,7, тоді узаг= 0,8.
180
Загальну фотографічну широту визначають за широтою шару, в
якого вона має найменше значення. Якщо кольоровий фотоматеріал
доброї якості, то три його характеристичні криві повинні злитися в
одну. На рис. 94 показані характеристичні криві саме такого фото¬
матеріалу (1 — середнього шару, 2 — нижнього, 3 — верхнього). Усі
шари цього матеріалу мають однакову світлочутливість і однаковий
коефіцієнт контрастності. Одержати такі кольорові фотоматеріали
неможливо з різних причин. У звичайних кольорових фотоматеріалів
світлочутливість і коефіцієнти контрастності шарів різні.
LgH
Рис. 94. Характеристичні криві пози¬
тивного кольорового фотоматеріалу,
добре збалансовані за світлочутливістю
і контрастністю.
19 Н
Рис. 95. Характеристичні криві пози¬
тивного кольорового фотоматеріалу,
розбалансовані за світлочутливістю.
На рис. 95 показані характеристичні криві фотоматеріалу, шари
якого мають різну світлочутливість, але однакове значення коефі¬
цієнта контрастності, а на рис. 96 — характеристичні криві фотома¬
теріалу з однаковою світлочутливістю і різними значеннями коефіці¬
єнтів контрастності шарів.
Відмінність величин світлочутливості і коефіцієнта контрастності
шарів призводить до порушення кольоропередачі на кольорових фото¬
матеріалах.
Якість кольоропередачі, яку може забезпечити певний фотомате¬
ріал, характеризується балансом світлочутливості Б3 і балансом кон¬
трастності Бу. Баланс світлочутливості характеризує ступінь відмін¬
ності світлочутливості шарів. Його визначають відношенням найбіль¬
шої світлочутливості до найменшої:
с
Б макс
s = -с •
мін
Кольоропередача фотоматеріалу поліпшується в міру наближення
балансу світлочутливості до одиниці.
Якщо фотоматеріал значно розбалансований по світлочутливості,
то при однаковій експозиції різних шарів кількість утвореного барвни¬
ка в них буде різною. Отже, якщо світлочутливість всіх шарів буде
неоднакова, то може статися, що один шар буде нормально експонова¬
ний, другий — передержаний, а третій — недодержаний.
7 2—760
181
При невеликих розходженнях світлочутливості окремих шарів
кольорової негативної плівки бувають невеликі різниці в кількості
утвореного барвника. Ці різниці можуть бути компенсовані під час
друкування за допомогою корекційних світлофільтрів. Якість кольоро¬
вої негативної плівки вважається задовільною при балансі світлочут¬
ливості, що дорівнює 2,5. Якщо світлочутливість одного з шарів пере¬
вищує світлочутливість другого шару не більше, ніж у 2,5 раза, то з
негатива, зробленого на такій плів¬
ці, можна надрукувати позитив доб¬
рої якості.
Баланс контрастності шарів плів¬
ки визначають як різницю між мак¬
симальним і мінімальним значен¬
нями коефіцієнтів контрастності,
тобто
Бу = Умакс YmIh*
При значному розходженні ве¬
личин контрастності шарів плівки
виникають такі спотворення в кольо-
ропередачі, виправити які немож¬
ливо.
Ми вже знаємо, що значення кое¬
фіцієнта контрастності чорно-білого
негативного фотоматеріалу можна змінити тривалістю проявлення.
Цим способом можна змінювати і значення коефіцієнтів контрастності
окремих шарів кольорових негативних фотоматеріалів, але одночасно
із зміною коефіцієнта контрастності одного шару змінюватимуться і
коефіцієнти контрастності інших шарів. Тому до балансу контрастності
кольорових негативних плівок ставляться високі вимоги. Цей баланс
не повинен перевищувати 0,15. Якщо ж величини світлочутливості
і коефіцієнтів контрастності всіх трьох шарів фотоматеріалу знач¬
но відрізнятимуться одна від одної, правильна передача кольорів
об’єкта на зображенні неможлива.
Роздільну здатність кольорових фотоматеріалів визначають так
само, як і чорно-білих. У резольвометрі на випробовуваному матеріалі
фотографують міру, але знімання провадять чотири рази: перший раз
при білому освітленні, другий раз — на шляху пучка світла ставлять
синій світлофільтр, третій — зелений і четвертий раз — червоний.
У першому випадку зображення міри буде у всіх трьох шарах, у
другому — тільки жовте зображення у верхньому шарі, у третьому —
пурпурне в середньому і в четвертому — голубе зображення в нижньо¬
му шарі. Таким способом визначають роздільну здатність як всього
фотоматеріалу, так і окремих його шарів. Найбільшу роздільну здат¬
ність матиме верхній шар, а найменшу — нижній, внаслідок розсіяння
світла вдвох верхніх шарах. Загальна роздільна здатність тришарової
плівки дорівнюватиме середньому з трьох значень окремих шарів.
При зніманні на кольорову плівку якість відтворення дрібних
деталей залежатиме, крім роздільної здатності, від кольору самих
деталей та фону, що їх оточує.
ідН
Рис. 96. Характеристичні криві пози¬
тивного кольорового фотоматеріалу,
розбалансовані за контрастністю.
182
При визначенні зернистості різні поля кольорової сенситограми
друкують при різних масштабах збільшення. За допомогою корекцій-
них світлофільтрів досягають того, щоб зображення були ней¬
трально-сірого кольору і мали густину близько 0,5—0,7. Візуально
визначають той максимальний масштаб збільшення, при якому зернис¬
тість ще не помітна.
Зернистість кольорових фотоплівок у 2,5—3 рази менша, ніж зерни¬
стість відповідних чорно-білих, тому що на кольорових плівках зобра¬
ження складається не з металічного срібла, а з барвників.
Сенситометричні випробування кольорового фотопаперу провадять
спрощеним способом. При колірній температурі 2860° К джерела на
фотопапері роблять відбиток 20-пільного нейтрально-сірого клина.
Після фотографічної обробки дістають сенситограму, на якій знаходять
два крайніх поля, що відрізняються від сусідніх густиною. По них ви¬
значають корисний інтервал експозиції за формулою
L = 0,1 —
де 0,1 — константа клина;
N2 і Nx — номери полів, які роздільно розрізняються.
Світлочутливість паперу визначають за формулою
<? _ 100
УЩнІ '
де tfj і #2 — експозиції, які відповідають полям, що роздільно роз¬
різняються.
Щоб визначити коефіцієнти контрастності, вимірюють густини
сенситограми, будують характеристичні криві.
Щоб визначити баланс світлочутливості, на випробовуваному фото¬
папері за допомогою корекційних світлофільтрів роблять сірий відби¬
ток нейтрально-сірого клина. Про ступінь розбалансування судять
за кількістю корекційних світлофільтрів.
§ 5. СХЕМА УТВОРЕННЯ ФОТОГРАФІЧНОГО ЗОБРАЖЕННЯ
НА КОЛЬОРОВИХ ФОТОМАТЕРІАЛАХ
Розглянемо схему утворення фотографічного зображення при вико¬
ристанні кольорових фотоматеріалів на прикладі фотографування ба¬
гатоколірної таблиці (рис. 97).
Перше (синє) поле таблиці відбиває синє проміння, яке під час фото¬
графування подіє на верхній шар негативної плівки, і після проявлен¬
ня в ньому утвориться жовтий барвник. Одночасно з барвниками при
проявленні в усіх шарах кольорового фотоматеріалу утворюється ме¬
талічне срібло (на схемі не показано), яке видаляється в процесі даль¬
шої обробки.
Друге (голубе) поле відбиває синє і зелене проміння, що діє на
верхній і середній шари, в яких утворюється відповідно жовтий і
пурпурний барвники.
Третє (зелене) поле відбиває зелене проміння, під дією якого утво¬
рюється пурпурний барвник у середньому шарі.
7*
183
Четверте (жовте) поле відбиває зелене і червоне проміння, під дією
якого утворюється пурпурне зображення в середньому шарі і голубе
в нижньому.
П’яте (пурпурне) поле відбиває синє і червоне проміння, і відповід¬
но утворюється жовте зображення у верхньому шарі і голубе — в ниж¬
ньому.
Шосте (червоне) поле відбиває червоне проміння, яке утворює голу¬
бе зображення в нижньому шарі.
Сьоме (біле) поле відбиває синє, зелене і червоне проміння, і відпо¬
відно утворюється жовте зображення у верхньому шарі, пурпурне в
середньому і голубе — в нижньому.
Восьме (чорне) поле не відбиває
ніякого проміння, і ні в одному з
шарів не утворюється барвник.
Після повної фотографічної об¬
робки кольорової фотоплівки утво¬
риться негатив, який при розгля¬
данні в прохідному світлі матиме та¬
кий вигляд. При проходженні пучка
білого світла через перше поле нега¬
тива жовтий барвник поглине у ньо¬
го синє проміння (негатив прозо¬
рий), і поле матиме жовтий колір,
тому що воно пропускає зелене і
червоне проміння, яке в сумі дає
жовтий колір.
При проходженні пучка біло¬
го світла через друге поле нега¬
тива жовтий барвник поглине у ньо¬
го синє проміння, а пурпурний —
зелене і в око спостерігача потра¬
пить лише червоне проміння. Отже, друге поле матиме червоний
колір.
На третьому полі пурпурний барвник поглине зелене проміння,
а пропустить синє і червоне. Колір поля буде пурпурний.
На четвертому полі пурпурний барвник поглине зелене проміння,
голубий — червоне, а пройде лише синє. Колір поля буде синій.
На п’ятому полі жовтий барвник поглине синє проміння, голубий —
червоне, а пройде зелене. Поле матиме зелений колір.
На шостому полі голубий барвник поглине червоне проміння і
пропустить синє і зелене. Колір поля буде голубий.
На сьомому полі жовтий барвник поглине синє проміння, пурпур¬
ний — зелене, а голубий — червоне. Це поле буде чорне або сіре,
залежно від кількості утворених барвників.
На восьмому полі все проміння білого світла пройде без змін, воно
буде прозоре і безбарвне.
Отже, негативне зображення на кольоровій тришаровій плівці
утвориться в кольорах, доповняльних до кольорів об’єкта зйомки.
Підчас Друкування на кольоровий позитивний фотоматеріал перше
жовте поле негатива пропустить зелене і червоне проміння, під дією
1 2 S 4 5 6 7 в
а\с\г\з\ж\п\ч\б[чор\
Гі І І І ІЧ І І л ґ
тшшшттшшт
□
т
ж
щ
л
X
LJ
т,
ж
ж
ж 1 *
п
m
1 С І ■
І,г
\ч» 1 6 |
Т
JL
jL
ж
т
- м
ш
fj
мшт
'і Ьш
ш
ш
1J 1 ША
d\C\r\3\*\n\4\Sl*p\
Рис. 97. Схема утворення зображення
багатоколірної таблиці на кольорових
фотоматеріалах:
а — об’єкт зйомки; 6 — проявлений нега¬
тив у розрізі; в — кольори негатива; г —
проявлений негатив у розрізі; д — кольо¬
ри позитива.
184
якого після проявлення утворяться пурпурний барвник у середньому
шарі і голубий у нижньому.
Друге (червоне) поле негатива пропустить тільки червоне проміння,
і на позитиві утвориться голубий барвник у нижньому шарі.
Трете (пурпурне) поле пропустить сине і червоне проміння, і на по¬
зитиві утвориться жовтий барвник у верхньому шарі і голубий у ниж¬
ньому.
Четверте (сине) поле негатива пропустить тільки синє проміння,
і у верхньому шарі позитива утвориться жовтий барвник.
П’яте (зелене) поле негатива пропустить тільки зелене проміння,
і в середньому шарі позитива утвориться пурпурний барвник.
Шосте (голубе) поле негатива пропустить синє і зелене проміння,
і у верхньому та середньому шарах позитива утворяться відповідно
жовтий і пурпурний барвники.
Сьоме (чорне) поле не пропустить ніякого проміння, і на позитиві
ніякі барвники не утворяться.
Восьме (біле) поле пропустить синє, зелене і червоне проміння,
і в усіх шарах позитивної плівки утворяться барвники.
Кольори позитивного зображення при розгляданні їх у прохідному
світлі на позитивній плівці і у відбитому світлі на кольоровому фотопа¬
пері будуть такі. На першому полі пурпурний барвник поглине зелене
проміння, а голубий — червоне. В око спостерігача потрапить тільки
синє проміння; отже, поле матиме синій колір.
На другому полі голубий барвник поглине червоне проміння, і воно
матиме голубий колір.
На третьому полі жовтий барвник поглине синє проміння, голу¬
бий — червоне, і колір поля буде зелений.
Колір четвертого поля буде жовтий, бо жовтий барвник поглине
синє проміння.
На п’ятому полі пурпурний барвник поглине зелене проміння. Ко¬
лір буде пурпурний.
Шосте поле матиме червоний колір: жовтий барвник поглине синє
проміння, пурпурний — зелене.
Сьоме поле світла не поглинає і залишається білим.
Восьме поглине все проміння: жовтий барвник — синє, пурпур¬
ний — зелене, голубий — червоне. Поле буде чорним.
Отже, кольори позитивного зображення будуть доповняльними до
кольорів негатива, тобто такими, як і в об’єкта зйомки.
§ 6. КОЛЬОРОВІ ФОТОМАТЕРІАЛИ
Кольорові негативні фотоплівки
Кольорові негативні плівки бувають трьох типів:
плівки типу ДС, призначені для знімання при денному сонячному
світлі і збалансовані до джерела з колірною температурою 5000° К;
плівки типу ЛН, призначені для знімання при лампах розжарю¬
вання. Вони збалансовані до джерела світла з колірною температурою
близько 3000° К, тобто мають підвищену світлочутливість верхнього
шару до синього проміння, якого мало в світлі ламп розжарювання;
185
універсальні кольорові плівки, призначені для знімання як при
денному світлі, так і при лампах розжарювання. Збалансовані вони до
джерела світла з колірною температурою близько 4000° К, тобто йро-
міжною між температурою денного світла і світла ламп розжарювання.
Ці плівки перебувають ще в стадії випробування і великого поширен¬
ня не набули.
Плівки типу ЛН і ДС мають світлочутливість від 8 до 65 одиниць
ГОСТу, коефіцієнт контрастності 0,65 — 0,80, баланс світлочутли¬
вості — не більше 2,5, баланс контрастності — не більше 0,15, густину
вуалі кожного шару — не більше 0,35, загальну фотографічну широ¬
ту — не менше 0,9 і роздільну здатність — не менше 45 лін/мм.
Щоб поліпшити якість кольоропередачі при зніманні на кольорових
плівках, дедалі ширше застосовують так звані масковані плівки типу
ЛН-5 і ДС-5. Однією з основних причин кольороспотворень при відтво¬
ренні кольорового об’єкта на багатошарових фотоматеріалах є недоско¬
налість барвників, які утворюються в їх шарах. Так, пурпурний барв¬
ник, що утворюється в середньому зеленочутливому шарі негативної
плівки, повинен поглинати зелене проміння, а синє і червоне повністю
пропускати. А насправді цей барвник, крім зеленого проміння, частко¬
во поглинає і синє, а також у незначній мірі червоне, тобто, крім ко¬
рисного поглинання в зеленій зоні, йому властиве значне шкідливе
поглинання в синій зоні спектра.
Голубий барвник, що утворюється в нижньому червоночутливому
шарі негативної плівки, крім корисного поглинання в червоній зоні,
має шкідливе поглинання в синій та зеленій зонах спектра. Жовтий
барвник верхнього синьочутливого шару негативної плівки майже не
має шкідливих поглинань.
Ці шкідливі поглинання барвників є наслідком того, що в серед¬
ньому зеленочутливому шарі поряд з корисним пурпурним зображен¬
ням утворюється і шкідливе жовте, а в нижньому червоночутливому
шарі поряд з корисним голубим зображенням виникають шкідливі
жовте і пурпурне.
На позитивному зображенні спотворюються пурпурні кольори
(вони бувають майже червоними) жовтим барвником. Голубі кольори
спотворюються жовтими і пурпурними барвниками і стають малонаси-
ченими, сіруватими. Жовті кольори спотворюються тільки через не¬
достачу жовтого барвника. Вони стають не досить яскравими.
Кольорові масковані плівки призначені для того, щоб позбутися
дії шкідливих барвників у шарах негативних плівок. Будова маскова¬
них плівок така сама, як і звичайних, але в їх середній зеленочутливий
шар, крім безбарвної компоненти, вводять компоненту, забарвлену в
колір шкідливого поглинання — жовтий (жовта маска), а в нижній
червоночутливий шар — оранжеву компоненту (оранжева маска).
Жовта компонента має властивість в процесі проявлення утворю¬
вати пурпурний барвник на тих ділянках, де при зніманні подіяло
світло, а в місцях, де світло не подіяло, вона залишається без змін.
Цю компоненту добирають так, щоб її кількість, яка перейшла в пур¬
пурний барвник, дорівнювала кількості утвореного з безбарвної ком¬
поненти шкідливого жовтого барвника. У результаті після обробки
на експонованих і неекспонованих ділянках негатива в середньому
186
шарі утворюється рівномірна жовта густина (ніби густина вуалі), яка
в процесі друкування віднімається відповідними світлофільтрами.
Оранжева компонента в нижньому шарі, так само, як і жовта, в
процесі проявлення має властивість давати голубий барвник на ділян¬
ках дії світла, а в незасвічених місцях залишатися без змін. Добира¬
ють її так само, як і жовту.
Застосування кольорових плівок з масками в шарах запобігає
кольороспотворенням, спричиненим шкідливими поглинаннями барв¬
ників.
Цих спотворень кольору неможливо позбутися при використанні
звичайних негативних плівок. Розглянемо це на прикладі. Припустимо,
що знімаємо на звичайній добре збалансованій плівці який-небудь
зелений об’єкт на білому фоні. На негативі в ідеальному випадку пови¬
нен бути пурпурний барвник. А насправді, крім корисного пурпурного
барвника, утворюється і частково шкідливий жовтий. Якщо такий
негатив друкувати на фотопапір, то на ньому повинен бути зелений
колір, внаслідок утворення пропорційних кількостей жовтого і голубо¬
го барвників (згідно з розглянутими схемами утворення зображення).
Але внаслідок поглинання синього проміння шкідливим жовтим барв¬
ником негатива жовтого барвника на фотопапері буде менше, і зелений
об’єкт матиме синюватий відтінок. Білі ділянки повинні бути білими
(тут ми не розглядаємо колірних спотворень, спричинених іншими
факторами).
Якщо за допомогою корекційних світлофільтрів на зображенні
позбутися синього відтінку, а це досягають збільшенням кількості
синього проміння, що діє на фотопапір, то у верхньому шарі зображен¬
ня утвориться більша кількість жовтого барвника. Тоді на зелених
ділянках зображення із збільшенням кількості жовтого барвника
зникне синій відтінок, але на білих ділянках утвориться надлишок
жовтого барвника, тобто вони будуть не білі, а жовті.
Якщо ж зелений об’єкт фотографувати на масковану плівку, то
внаслідок додаткового поглинання синього проміння рівномірною
жовтою густиною синява буде і на зелених, і на білих ділянках зобра¬
ження За допомогою корекційних світлофільтрів її усувають з усіх
ділянок, завдяки чому і зелені, і білі ділянки не матимуть додаткових
відтінків.
Масковані плівки мають трохи менший коефіцієнт контрастності
порівняно із звичайними негативними, тому для друкування маскова¬
них негативів слід брати висококонтрастні позитивні матеріали. Фо¬
тографічна широта маскованих плівок також трохи менша,тому видерж¬
ку при зніманні треба добирати якомога точніше.
За ГОСТом 1971 р. випускаються тільки кольорові масковані плівки
типу ДС-5М і ЛН-5М. Вони мають підвищену температуру плавлення
емульсійного шару (не нижче 50° С). Для уніфікації плівку ДС-5М
тепер названо «Фото ЦНД-32» (кольорова негативна для денного світ¬
ла, чутливість 32 одиниці ГОСТу), а плівку ЛН-5М — «Фото ЦНЛ-32»
(кольорова негативна для світла ламп розжарювання, чутливість
32 одиниці ГОСТу). Плівку типу ДС-3 випускають тільки для користу¬
вання фотоаматорів.
187
Кольорові оборотні фотоплівки
З 1 січня 1971 р. розпочато тимчасовий випуск кольорових оборотних
фотоплівок типу «Фото ЦОД-16» (кольорова оборотна для денного
світла, чутливість 16 одиниць) і «Фото ЦОД-32» (кольорова оборотна
для денного світла, чутливість 32 одиниці ГОСТу). Коефіцієнт кон¬
трастності першої з них 1,6—2,2, другої — 1,4—1,9. Густина вуалі
кожного шару — не більше 0,25. До оборотних плівок ставляться ви¬
сокі вимоги щодо балансу світлочутливості, тому що в процесі їх об¬
робки колірної корекції немає. Баланс світлочутливості не повинен
перевищувати 1,8, баланс контрастності — 0,20. Для цих плівок реко¬
мендується тільки повний спосіб обробки.
Наша промисловість працює над освоєнням нової серії кольорових
оборотних плівок для знімання при денному і штучному освітленн].
Кольорові позитивні фотоплівки
Вітчизняна промисловість випускає два типи позитивних багатошаро¬
вих плівок: ЦП-8р і ЦП-10.
Розміщення світлочутливих шарів фотоплівки ЦП-8р звичай¬
не. Спеціального жовтого фільтрового шару вона не має, його функ¬
ції виконує верхній світлочутливий шар, забарвлений жовтим барвни¬
ком, який у процесі обробки вимивається.
Фотоплівка ЦП-8р призначена для друкування негативів на маску¬
вальних плівках. Для підвищення різкості зображення зелено- та
червоночутливий емульсійний шари мають протиореольне профарбу-
вання. Загальна світлочутливість цієї фотоплівки — не менше 0,15,
коефіцієнт контрастності 2,7—3,3, баланс світлочутливості — не біль¬
ше 2,0, баланс контрастності — не більше 0,4, густина вуалі окремих
шарів — не більше 0,20. Порівняно з плівками ЦП-8, які випускалися
досі, плівка ЦП-8р має підвищену роздільну здатність.
Фотоплівка ЦП-10 має змінене розміщення світлочутливих шарів,
про що згадувалося вище. Її будуть виготовляти з чорним сажовим
протиореольним шаром, який стирається в процесі обробки спеціаль¬
ними пристроями, але можливий випуск і з звичайним зеленим. Зміне¬
не розміщення світлочутливих шарів, їх протиореольне профарбування
і чорний протиореольний шар забезпечують високу різкість зображен¬
ня. Ця плівка призначена для друкування негативів як на маскованих,
так і на звичайних тришарових плівках. Загальна світлочутливість
плівки ЦП-10 — не менше 0,3, коефіцієнт контрастності 2,7—3,3, ба¬
ланс світлочутливості — не більше 2,0, баланс контрастності — не
більше 0,4.
Кольоровий фотопапір
Кольоровий фотопапір випускають двох груп: папір загального при¬
значення (для художньої і технічної фотографії) і папір спеціального
призначення (тільки для науково-технічної фотографії). Усі сорти
кольорового фотопаперу виготовляють на картонній підкладинці
188
білого кольору з глянцевою або тисненою поверхнею двох ступенів
контрастності (нормальної та контрастної).
Фотопапір загального призначення буває трьох типів: «Фотоцвет-2»,
«Фотоцвет-4» і «Фотоцвет-5».
«Фотоцвет-2» не має фільтрового шару. Щоб запобігти дії синього
проміння на середній і нижній шари, в цьому папері як світлочутливу
речовину застосовують хлористе срібло з незначною природною
чутливістю до короткохвильової частини спектра. Відсутність фільтро¬
вого шару сприяє зменшенню вуалі. Світлочутливість фотопаперу
«Фотоцвет-2» близько 25 одиниць ГОСТу, а коефіцієнт контрастності
нормального 1,7—2,4; контрастного 2,5—3,3. Застосовується він для
друкування з негативів на плівці типу ДС-3.
Фотопапір «Фотоцвет-4» має такі самі характеристики, як і «Фото¬
цвет-2». Збалансований він для друкування негативів на маскуваль¬
ній плівці. Папір «Фотоцвет-5» має таку саму будову і характеристики,
як і «Фотоцвет-2». Збалансований він для друкування з кольорових
негативів як на звичайних, так і на маскувальних плівках.
Кольоровий фотопапір спеціального призначення випускають двох
типів: ЦБ-1 і СБ-2.
Будова фотопаперу ЦБ-1 така сама, як і паперу типу «Фотоцвет».
Крім того, він має чорний підшарок, що вимагає спеціальних обробляю¬
чих розчинів. Внаслідок поглинання чорним підшарком відбитого
від підкладинки світла ореолоутворення немає. Це сприяє збільшенню
роздільної здатності і різкості зображення. Застосовують цей папір
в основному для друкування аерофотографій.
Фотопапір СБ-2 — двошаровий папір з чорним підшарком. Його
верхній шар чутливий до зеленого проміння, після проявлення в ньому
утворюється зображення зеленого кольору. Нижній шар світлочутли¬
вий до червоного проміння і дає зображення червоного кольору.
Фільтрового шару папірне має, тому друкують на ньому обов’язково з
жовтим світлофільтром ЖС-18. Правильної кольоропередачі папір СБ-2
не забезпечує. Він призначений для різкого розмежування зон спек¬
трального відбиття об’єкта при аерозніманні та мікрофотографуванні.
§ 7. ОСОБЛИВОСТІ ФОТОГРАФІЧНОЇ ЗЙОМКИ
НА КОЛЬОРОВИХ ФОТОПЛІВКАХ
Однією з основних особливостей зйомки на кольорових фотоплівках
є відповідність типу негативної плівки спектральному складу світла.
Плівка ДС збалансована для денного світла, і будь-яке інше освітлен¬
ня стане для неї кольоровим. Якщо на ній фотографувати при світлі
ламп розжарювання, то внаслідок переважання у випромінюванні
середньо- і довгохвильової частини спектра на негативі утвориться над¬
мірна кількість пурпурного і голубого барвників і він матиме синій
відтінок. На відбитку переважатиме жовтий колір, тому що негатив
затримає певну кількість зеленого і червоного проміння, а синє пов¬
ністю пропустить.
Такі колірні спотворення не можна повністю виправити під час
друкування, застосовуючи коректуючі світлофільтри. Якщо треба
фотографувати на плівці ДС при лампах розжарювання, слід
189
користуватися компенсаційними світлофільтрами, які поглинають
надлишок жовтого і червоного проміння, тобто голубими.
Фотоплівка J1H збалансована до світла ламп розжарювання, і
при зніманні на денному світлі негатив буде забарвлений в жовтий
колір, а позитив матиме синій відтінок, якого під час друкування уник¬
нути неможливо.
При фотографуванні на плівці ДС в різну пору дня будуть внаслідок
зміни спектрального складу денного світла різні результати. Фото¬
плівка ДС збалансована для середнього денного світла. Спектральний
склад денного світла у сонячну або у хмарну погоду, у ранкові або
вечірні години дуже змінюється.
Найправильніша кольоропередача буде при сонячному освітленні
в ясну або малохмарну погоду при висоті сонця над горизонтом від
22° до 46°. Влітку це відповідає порі від 7-ї до 10—11-ї години ранку
і від 15-ї до 18—19-ї години вечора.
Особливо несприятливі умови освітлення при суцільній хмарності
та висоті сонця над горизонтом менше 22°. При суцільній хмарності
в спектральному складі світла переважають короткохвильові випро¬
мінювання. Щоб колірні спотворення були не дуже великі, при зні¬
манні слід застосовувати жовтий компенсаційний світлофільтр, який
частково поглинає короткохвильове випромінювання.
При висоті сонця над горизонтом нижче 22° у складі денного світла
переважають довгохвильові випромінювання, і зображення на відбит¬
ку набуває жовто-червоного відтінку. При зніманні в цю пору кольоро-
передачу якоюсь мірою можна поліпшити, використовуючи голубий
компенсаційний світлофільтр.
Застосування компенсаційних світлофільтрів тільки частково ви¬
правляє кольоропередачу на кольорових фотоматеріалах. Через неви-
бірне поглинання світлофільтри спричинюють спад світлочутливості
й інших шарів плівки, тому дістати такі самі результати, як при зніман¬
ні без світлофільтрів у нормальних умовах освітлення, неможливо.
Дуже погані результати дає знімання в тіні. У цьому випадку об’єкт
освітлюється розсіяним світлом з великим переважанням синього
проміння, і на відбитку він буде з синім відтінком.
Комбінованим освітленням при зніманні на кольорових плівках
користуються тоді, коли треба дістати певний фотографічний ефект.
Ні в якому разі не слід знімати портрет при такому освітленні, коли
один бік обличчя освітлений денним світлом, а другий — лампою роз¬
жарювання. У цьому випадку частина обличчя, на яку падає денне
світло, матиме на позитиві синюватий відтінок, а та частина, яка освіт¬
лена лампою розжарювання;— жовтуватий. Добитися однакового
тону по всьому обличчю тут неможливо. Проте іноді комбіноване освіт¬
лення допомагає утворити певні колірні ефекти. Так, за допомогою
лампи розжарювання можна утворити на відбитку жовту пляму або
підсвітити предмети жовтого і червоного кольорів, тобто досягти вираз¬
нішої передачі їх кольору на позитиві.
При фотографуванні на кольорових плівках треба враховувати
вплив світла, відбитого від кольорових поверхонь, розміщених побли¬
зу об’єкта зйомки. Це додаткове освітлення дуже впливає на білі, сірі
і світлопофарбовані поверхні, особливо на їх тіньові ділянки. Так,
190
при зніманні людини поблизу будь-якої пофарбованої поверхні (зеле¬
ної рослинності, червоної стіни) частина лиця, повернена до цієї по¬
верхні, на відбитку матиме відтінок кольору поверхні (відповідно
зелений або червоний). Тому при зніманні треба звертати увагу на
розміщення пофарбованих поверхонь відносно об’єкта зйомки.
Слід враховувати, що при дуже яскравому освітленні світлих ко¬
льорових об’єктів кількість розрізнюваних відтінків зменшується.
При слабому освітленні темних об’єктів кількість відтінків зменшує¬
ться. Тому світлі ділянки треба освітлювати помірно, а темні — додат¬
ково підсвічувати. Цим пояснюється й те, що при зніманні на кольоро¬
вих плівках не застосовують надто контрастного освітлення. У кольо¬
ровій фотографії враження об’ємності досягається не кбнтрастами
світлотіні, а колірним контрастом.
Видержку при зніманні на кольорових фотоплівках визначають
так само, як і при зніманні на чорно-білих, але вона повинна бути
якомога точнішою, тому що фотографічна широта кольорових плівок
менша.
§ 8. ХІМІКО-ФОТОГРАФІЧНА ОБРОБКА КОЛЬОРОВОЇ
НЕГАТИВНОЇ ФОТОПЛІВКИ
Щоб перетворити приховане зображення, яке утворилося при експону¬
ванні, у видиме, кольорову негативну плівку проявляють. Процес
проявлення кольорових фотоматеріалів дуже подібний до процесу
проявлення чорно-білих фотоматеріалів. В обох випадках під час
проявлення відбувається окислювально-відновна реакція, у результаті
якої проекспоновані кристали галогенного срібла відновлюються в
металічне срібло, а проявна речовина окислюється. Відрізняються
вони один від одного використовуваними продуктами реакції. Для
порівняння наведемо схеми проявлення.
Схема проявлення чорно-білих фотоматеріалів
AgBr + PedH ->■ Ag + Ох + НВг,
Ох + сульфіт натрію = моносульфонат гідрохінону.
Схема проявлення кольорових фотоматеріалів
AgBr + PedH Ag -f- Ох + НВг,
Ох -f компонента = барвник.
У чорно-білих фотоматеріалах, щоб утворити зображення, вико¬
ристовують металічне срібло, а окислена форма проявної речовини
зв’язується сульфітом натрію. У кольорових фотоматеріалах окислена
форма проявної речовини на тому місці, де відновлюється срібло,
взаємодіє з компонентою шару, утворюючи відповідний барвник.
Реакція проявлення кольорових фотоплівок з кольоровою прояв¬
ною речовиною має такий вигляд:
R,
О
NHo
4AgBr + І І +Н2С^ = 4Ag + ^ + 4НВг
R2
безколірна
компонента
барвник
191
Щодо їх дифузостійкості до безбарвних компонентів ставляться
високі вимоги. Утворений барвник повинен залишатися на місці
утворення, бо якщо він буде здатний до дифузії, ніякого зображення
дістати не вдасться.
Після проявлення зображення на кольорових плівках міститься
металічне срібло і барвник. Металічне срібло в процесі дальшої оброб¬
ки видаляється з шару, і зображення стає тільки кольоровим.
Як проявні речовини в проявниках для кольорових фотоматеріа¬
лів використовують такі речовини, окислена форма яких утворює
барвник з компонентами шару.
Для проявлення вітчизняних кольорових фотоматеріалів застосо¬
вують дві проявні речовини, похідні парафенілендіаміну: діетилпара-
фенілендіамінсульфат і етилоксиетилпарафенілендіамінсульфат.
Діетилпарафенілендіамінсульфат має спрощену назву ТСС або
ЦПВ-1 (кольорова проявна речовина номер один). Його хімічна форму¬
ла l,4CeH4(NH2) N (С2Н5)2 • H2S04. Структурна формула така:
CN (СоН с)о
нс^с”
нс^'сн
cnh2-h2so4
Використовують цю речовину у вигляді сірчанокислої солі, добре
розчинної у воді. Сама основа у воді розчиняється погано. Діетилпара¬
фенілендіамінсульфат — досить енергійна проявна речовина. Її водний
розчин легко окислюється киснем повітря, причому окислення надзви¬
чайно сильно каталізується іонами важких металів — міді, заліза,
свинцю. Через це при застосуванні кольорових проявників не треба
користуватися металевим посудом. Речовина являє собою дрібні блідо-
жовті або рожево-коричневі кристали. Вона шкідливо впливає на шкіру
людини. При потраплянні її розчину на руку виникає нашкірна хво¬
роба — екзема.
Етилоксиетилпарафенілендіамінсульфат має спрощену назву Т-32
або ЦПВ-2. Його хімічна формула l,4CeH4 (NH2) NC2H6C2H60x
xH2S04. Структурна формула така:
СМС2Н5С2Н4ОН
нс^\.сн
нс*^ Jch
cnh2-h2so4
Своїм зовнішнім виглядом і властивостями дуже подібний до діетил-
парафенілендіамінсульфату, а відрізняється від нього тим, що має
трохи меншу проявну активність і менш токсичний. При заміні діетил-
парафенілендіаміну етилоксиетилпарафенілендіаміном останнього тре¬
ба взяти у півтора раза більше. Він менш токсичний і тому його засто¬
совують для обробки кольорового фотопаперу.
Проявні розчини для кольорових фотоматеріалів мають такий
самий склад, як і для чорно-білих: речовини зберігаючі, проявні,
прискорюючі, противуалюючі, зм’якшувачі водй, розчинник — вода.
192
. Для приготування проявників для кольорових фотоматеріалів на
Звичайній воді у них обов’язково вводять зм’якшувачі.
Як зберігаючу речовину в цих проявниках використовують суль¬
фіт натрію, але в дуже малій кількості (1—2 г/л). Цієї кількості повин¬
но вистачити тільки для того, щоб перешкодити окисленню проявної
речовини киснем повітря. Якщо сульфіту натрію взяти більше, то в
процесі проявлення він зв’язуватиме окислену форму проявної речо¬
вини, що призведе до зменшення кольорових густин.
Щоб збільшити строк зберігання проявників, у них вводять гідро-
ксиламін — NH2OH, як правило, сірчано- або солянокислий. Він явлгє
собою дрібні білі кристали, які легко розчиняються у воді. Його
спрощена назва С-55. Це проявна речовина, але її окислена форма не
утворює барвника, тому вводять її в невеликій кількості. З сульфітом
натрію утворює комплексну сполуку, яка добре зберігає проявні речо¬
вини від окислення. Гідроксиламін не можна змішувати з сульфітом
натрію в сухому вигляді, тому що відбувається дуже бурхлива реакція,
яка супроводиться вибухом.
Як прискорюючу речовину використовують соду або поташ, але
в більшій кількості, ніж у проявниках для чорно-білих фотоматеріа¬
лів, бо водневий показник проявника для кольорових негативних плі-
еок дорівнює 10—11.
При тих самих водневих показниках розчину і тривалості проявлен¬
ня проявники з поташом дають контрастніше зображення. Це поясню¬
ється тим, що іони калію діють на глибоко сховані центри проявлення,
а іони натрію тільки на поверхневі.
Противуалюючою речовиною є в основному бромистий калій.
Для зм’якшення води використовують трилон Б —двонатрієву сіль
етилендіамінтетраоцтової кислоти — (СООН)2 NH2CH2N [COONa]2 і
М-19 — гексаметафосфат натрію [NaP03]e. Трилон Б відрізняється
від М-19 тим, що додатково зв’язує іони міді, які містяться у воді.
Основною характеристикою проявника є вихід барвника, тобто ва¬
гова кількість утвореного барвника (в молях) до вагової кількості
срібла, що виділилось (у грам-атомах). На практиці визначають, як
правило, величину відносного виходу барвника, що характеризується
відношенням оптичної густини, утвореної барвником 0Ж, D„, Dr), до
величини оптичної густини срібного зображення (DAg)
^барвн
Суть процесу фіксування кольорового зображення, як і чорно-
білого, полягає у видаленні невідновленого галогенного срібла. Для
фіксування кольорових негативних фотоплівок застосовують слабо-
кислі фіксуючі розчини. Слабокислі тому, що велика кількість кислоти
спричинює руйнування барвника.
Зображення на кольорових фотоматеріалах складається з барвника,
а в процесі проявлення утворюється і срібне зображення. Для видален¬
ня срібла з зображення в процес обробки кольорових матеріалів уво¬
дять додаткову операцію — вибілювання. Воно полягає в тому, що
срібне зображення і срібло жовтого фільтрового шару переводиться в
розчинну сполуку.
193
Основною складовою частиною вибілюючого розчину є залізоціа-
ністий калій, або червона кров’яна сіль K3Fe (CN)e. Ця речовина являє
собою жовто-червоні кристали, які легко розчиняються у воді. Її водні
розчини на світлі швидко розкладаються, тому їх готують перед вико¬
ристанням.
Характерна реакція: при дії на розчин червоної кров’яної солі
розчинів солей двовалентного заліза утворюється синій осад турнбуле-
вої сині.
При обробці у вибілюючому розчині срібло зображення взаємодіє з
червоною кров’яною сіллю за таким рівнянням:
4Ag + 4К3 [Fe (CN)e] = Ag4 [Fe (CN)J + 3K4 [Fe (CN)J.
У результаті реакції утворюється залізистоціаністе срібло, яке не
розчиняється у воді, але легко розчиняється в розчині тіосульфату
натрію за реакцією
А§4 [Fe (CN)e] -f- 8Na2S203 = 4Na3 [Ag (S203)2J -f- Na4 [Fe (CN)6J.
Отже, фіксування кольорових зображень має ще одну мету — роз¬
чинити комплексну сіль срібла, яка утворюється при вибілюванні.
Тому в процесі обробки кольорових фотоматеріалів стадія фіксування
йде або після проявлення і вибілювання, або після проявлення, а
після вибілювання вводиться додаткове, друге, фіксування.
Проаналізувавши сказане, можна зробити такий висновок: обробка
кольорових фотоматеріалів відрізняється від обробки чорно-білих
введенням додаткової операції — вибілювання, яке провадиться
для видалення з емульсійного шару металічного срібла. У процесі
проявлення окислена форма проявної речовини утворює з компонен¬
тами шарів барвники, з яких і складається зображення. Тому для про¬
явлення кольорових фотоматеріалів використовують тільки такі про¬
явні речовини, окислена форма яких здатна вступати в реакцію з
компонентами шарів. На відміну від проявників для чорно-білих фо¬
томатеріалів, у проявники для кольорових фотоматеріалів сульфіту вво¬
дять дуже мало, щоб дістати потрібний вихід барвника.
Для проявлення кольорових негативних плівок застосовують
проявник такого складу:
Розчин перший
Трилон Б 1 г
Гідроксиламін сірчанокислий .... 1,2 »
Діетилпарафенілендіамінсульфат (ТСС) 2,3 »
Вода до 500 мл
Розчин другий
Трилон Б 1г
Сульфіт натрію безводний 2 »
Вуглекислий калій 60 »
Бромистий калій 2 »
Вода до 500 мл
Готують проявники звичайно при температурі води 40° С, але
спостереження показали, що проявник, приготовлений на воді, темпе¬
ратура якої становить 20—25° С, довше зберігається і якість зображен¬
ня краща.
194
Після приготування другий розчин вливають у перший.
Кольорові проявні речовини шкідливо діють на шкіру, тому пра¬
цювати з ними слід в гумових рукавичках. Якщо на руки потраплять
бризки розчину або сухого хімікату, їх треба старанно вимити теплою
водою з милом, потім проми-
Таблиця 8
Звичайний спосіб обробки, який застосовують
при сенситометричних випробуваннях
негативних фотоплівок і при обробці
кіноплівок
ТИ 1%-НИМ розчином ОЦТОВОЇ
кислоти і знову промити во¬
дою.
Для обробки кольорових
негативних плівок застосову¬
ють допроявний розчин такого
складу:
Метабісульфіт натрію ...2г
Вода до 1000 мл
Мета процесу допроявлен-
ня — підвищити світлочутли¬
вість середнього і нижнього
шарів без помітної зміни кон¬
трастності зображення. До-
проявлення відбувається про¬
явною речовиною, яка заноси¬
ться з плівкою.
Склад фіксуючого розчину:
Тіосульфат натрію кристалічний
Сульфіт натрію безводний . .
Метабісульфіт натрію ....
Вода
Операція
Тривалість
обробки, хв
Температура
розчинів, °С
Проявлення
5—8
18±0,5
Допроявлення
5
18±0,5
Перше фіксуван¬
ня
8
18±2
Промивання
15
11 ±2
Вибілювання
5
18±1
Промивання
5
11 ±2
Друге фіксуван¬
ня
5
18±2
Остаточне про¬
мивання
15—20
11±2
200 г
5 »
2 »
до 1000 мл
Склад вибілюючого розчину:
Червона кров’яна сіль 30 г
Бромистий калій 15 »
Вода до 1000 мл
Підтримують постійне значення водневого показника, що дуже
важливо при обробці маскованих плівок, вибілюючими розчинами тако¬
го складу:
Червона кров’яна сіль ЗО г
Бромистий калій 15 »
Калій фосфорнокислий однозаміщений 17 »
Вода до 1000 мл
Є кілька способів обробки кольорових негативних плівок
(табл. 8—10).
Недоліком першого способу (табл. 8) є його довгочасність, проте
він відрізняється стабільністю обробки і забезпечує добру якість зобра¬
ження.
При другому способі (табл. 9) в процесі фіксування одночасно
розчиняється і галогенне, і залізистоціаністе срібло. Недолік його
в тому, що в разі недостатнього промивання між проявленням і вибілю¬
ванням утворюється кольорова вуаль.
195
Таблиця 9
Прискорений спосіб обробки
Таблиця 10
Прискорений спосіб обробки НДКФІ
л . Тривалість Температура
Операція обробки, хв розчинів, °С
л . i і сміїсра і у уа
Операція обробки, хв розчинів, °С
Тривалість Температура
Проявлення 5—8 18 ±0,5
Промивання 15 11 ±2
Вибілювання 7 18 ±1
Промивання 6 11 ±2
Фіксування 12 18±2
Промивання 20 11 ±2
Проявлення 5—8 18 ±0,5
Допроявлення 5 18 ±0,5
Фіксування 6 18 ±2
Вибілювання 4 20 ±1
Промивання 15—25 13—18
Є ще прискорений спосіб проявлення кольорової негативної плівки,
який складається з п’яти операцій. Цей спосіб ще називається приско¬
реним способом НДКФІ.
При третьому способі (табл. 10) розчинення залізоціаністого срібла
відбувається за допомогою тіосульфату натрію, який заноситься з
плівкою у вибілюючий розчин.
§ 9. ДРУКУВАННЯ З КОЛЬОРОВИХ НЕГАТИВІВ
Копіювальне обладнання
Кольорові негативи можна друкувати як контактним, так і проекцій¬
ним способом.
При контактному способі використовують друкарський Еерстат,
який має пристрій для коректуючих світлофільтрів. У таких верстатах
червоної лампи немає, бо кольоровий папір чутливий до червоного
проміння, а над білими лампами вмонтована перегородка з пазами
для вставляння рамки з світлофільтрами.
Для проекційного друкування беруть звичайні фотозбільшувачі,
які між джерелом світла і конденсором мають рамку для світлофільт¬
рів.
При кольоровому фотодрукуванні велике значення має стабільність
режиму живлення джерела світла копіювального приладу. Незначні
відхилення напруги в сітці призводять до зміни колірної температури
джерела світла, а отже, і до зміни колірного балансу фотовідбитка.
При коливаннях напруги не можна досягти однакових результатів.
Щоб напруга була постійною, копіювальний прилад слід під’єднати
до сітки через автотрансформатор або стабілізатор напруги і
вольтметр. Ослаблювати світловий потік при кольоровому друкуванні
можна тільки за допомогою нейтрально-сірих світлофільтрів, які не
змінюють його спектрального складу.
При введенні коректуючих світлофільтрів видержка часто зміню¬
ється мало (на ^ сек). Тому для точнішого її визначення треба
користуватися експозиційними приладами — реле часу.
З нормального і контрастного негативів треба друкувати на нормаль¬
ному фотопапері, а з м’якого — на контрастному. Якщо останнього
немає, контрастність зображення можна трохи підвищити, збільшивши
тривалість проявлення.
Масковані негативи треба друкувати на папері «Фотоцвет-4».
196
Техніка кольорового друкування
Кольорове друкування складається з двох основних операцій:
визначення вихідної видержки, що забезпечує зображення нормаль¬
ної густини;
добору коректуючих світлофільтрів (колірна корекція) для одер¬
жання зображення з правильною кольоропередачею.
Видержка при колірній корекції змінюється внаслідок поглинання
частини світла світлофільтрами. Колірна корекція потрібна для виправ¬
лення спотворень у кольоропередачі, спричинену відхиленнями в
колірному балансі негативних і позитивних фотоматеріалів, відмін¬
ністю спектрального складу світла при зніманні від того, до якого
збалансована негативна плівка, помилками в видержці, у режимах
обробки.
Коректуючі світлофільтри являють собою набори з трьох кольорів,
що відповідають кольорам барвників, які утворюються в шарах кольо¬
рових фотоматеріалів,— жовтого, пурпурного і голубого. Це пофарбо¬
вані желатинові плівки, вміщені між двома скляними пластинками.
Світлофільтри кожного кольору мають неоднакові густини, які визна¬
чаються в процентах до найбільшої густини, прийнятої за 100%. Від¬
мінність у густинах буває внаслідок різної концентрації барвників,
яку добирають з таким розрахунком, щоб три різні за кольором світло¬
фільтри однакової густини утворювали еквівалентно-сіру густину,
яка не змінює спектрального складу падаючого на них світла.
Є два комплекти коректуючих світлофільтрів — великий, що скла¬
дається з 60 світлофільтрів (по 20 кожного кольору), і малий, який
складається з 33 світлофільтрів (по 11 кожного кольору). У великому
комплекті густина кожного наступного світлофільтра відрізняється
від попереднього на 5%, тобто 5, 10, 15, 20, 25%, ..., 100%. У малому
густина першого світлофільтра дорівнює 5%, а всі наступні відрізняю¬
ться один від одного на 10%, тобто 5, 10, 20, 30%, ..., 100%.
Найпоширеніший малий комплект. Незручність користування ним
полягає в тому, що для збільшення густини на 5% потрібно складати
два світлофільтри (10 + 5 або 20 -f 5), тоді як у великому комплекті
для цього досить одного.
Коректуючі світлсфільтри випускають форматом 13 X 13 см, 9 X
X 9 см і 6 X 6 см. На кожному проставляють його густину у вигляді
шестизначного числа, де перші дві цифри означають густину жовтого
світлофільтра, другі дві — пурпурного, треті дві — голубого. Напри¬
клад, 10%-ний жовтий світлофільтр позначається 100000, 10%-ний
пурпурний — 001000, 10%-ний голубий—000010. Для збереження
двозначності чисел 100%-на густина кожного світлофільтра познача¬
ється числом 99. Наприклад, 990000 — жовтий світлофільтр з густи¬
ною 100%.
При тривалому застосуванні внаслідок дії світла та підвищеної
температури, а також несприятливих умов зберігання (підвищена во¬
логість) настає часткове обезбарвлення світлофільтрів, помутніння,
на них утворюються плями, які призводять до погіршення якості зоб¬
раження на відбитку.
У Польській Народній Республіці випускають об’єктиви з вмон¬
тованими коректуючими світлофільтрами «Янполь-Кольор».
197
Добір коректуючих світлофільтрів. Процес кольорового друкуван¬
ня починається з кількох проб з різною видержкою без коректуючих
світлофільтрів. Після повної обробки вибирають найкращу за густиною
пробу і, взявши її видержку за вихідну, розпочинають колірну корек¬
цію. Для цього при денному світлі розглядають кращу за густиною
пробу і визначають колірний відтінок, що переважає на ній. Залежно
від тону проби добирають коректуючі світлофільтри і повторним дру¬
куванням позбавляються його. Якщо на пробі сильно переважає якийсь
колірний відтінок, то провадять грубе кольорокоректування. Для цього
роблять кілька проб з різними комбінаціями світлофільтрів, які від¬
різняються густиною на 20—30%. З цих проб вибирають найкращу за
кольором і по ній проводять більш тонке коректування, застосовуючи
світлофільтри, які відрізняються густиною на 5—10%.
Щоб позбутися колірного відтінку, слід користуватися світлофіль¬
тром того самого кольору. Припустимо, що на відбитку переважає
жовтий колір. Це означає, що утворилося багато жовтого барвника
у верхньому синьочутливому шарі позитивного фотоматеріалу. Щоб
зменшити кількість жовтого барвника, треба ослабити дію синього
проміння на позитивний матеріал. Для цього на шляху пучка світла
треба поставити жовтий світлофільтр (жовтий=зелений -(-червоний),
який пропустить зелене і червоне проміння і поглине частинку синього.
Чим більше переважає жовтий відтінок, тим густіший жовтий світло¬
фільтр слід ставити.
Якщо переважає пурпурний колір, зменшують кількість зеленого
проміння, яке діє на позитивний фотоматеріал, тобто ставлять пурпур¬
ний світлофільтр. Коли переважає голубий колір, зменшують кількість
червоного проміння, тобто ставлять голубий світлофільтр.
Якщо на відбитку переважає синій колір, то це означає, що в пози¬
тиві утворилося багато пурпурного і голубого барвників л мало жовто¬
го. У цьому разі потрібно поставити синій світлсфільтр, який затримає
частину зеленого і червоного промінкя, під дією якого утворюється
пурпурний і голубий барвники, і пропустить синє проміння. Але в
комплекті коректуючих світлофільтрів синього немає. Отже, слід
узяти два світлофільтри, які в сумі пропустять синє проміння. Таки¬
ми будуть пурпурний і голубий. Пурпурний (синій + червоний)
поглине з пучка білого світла частину зеленого проміння,а голубий
(синій + зелений) — частину червоного, залежно від їх густини,
синє ж проміння пройде. У цьому випадку пурпурного і голубого
барвника утвориться менше, а жовтого більше. Так само, якщо пере¬
важає зелений колір, ставлять жовтий і голубий світлофільтри, а якщо
червоний,— ставлять жовтий і пурпурний.
При кольорокоректуванні зменшення інтенсивності одного кольору
сприяє збільшенню інтенсивності доповняльного до нього кольору.
Якщо зменшити інтенсивність зеленого кольору за допомогою жовтого
і голубого світлофільтрів, то одночасно з ослабленням дії синього
і червоного проміння збільшиться дія зеленого. Одночасно із зменшен¬
ням інтенсивності зеленого кольору, який утворюється змішуванням
жовтого і голубого барвників, у фотопапері збільшується інтенсивність
пурпурного кольору внаслідок посиленої дії зеленого проміння на
середній світлочутливий шар.
198
Отже, кольорокоректування можна проводити і посиленням інтен¬
сивності слабкого колірного тону. Як видно з попереднього, посилення
інтенсивності слабкого тону досягається застосуванням світлофіль¬
трів доповняльного до нього кольору або зменшенням густини світло¬
фільтрів того самого кольору, що, врешті-решт, рівнозначно.
Щоб полегшити коректування пробних відбитків, рекомендується
користуватися табл. 11.
При друкуванні на зворотному боці проби простим олівцем запи¬
сують видержку і значення світлофільтрів, наприклад 2 "003040.
Таблиця 11
Коректування проб відбитків
Переважаючий
колірний тон
Колірний тон,
якого не виста¬
чає
Виправлення збільшен¬
ням густини коректую¬
чого світлофільтра
Виправлення зменшен¬
ням густини коректую¬
чих світлофільтрів,
застосованих при друку¬
ванні попередньої
проби
Фіолетовий
Жовто-зелений
Пурпурний + голубий
Жовтий + голубий
(густина пурпурного
(густина жовтого біль¬
більша)
ша)
Синій
Жовтий
Пурпурний + голубий
Жовтий
Голубий
Червоний
Голубий
Жовтий + пурпурний
Зелений
Пурпурний
Жовтий + голубий
Пурпурний
Жовтий
Синій
Жовтий
Пурпурний + голубий
Оранжевий
Синьо-голубий
Жовтий + пурпурний
Пурпурний + голубий
(жовтий підвищеної
(голубий підвищеної
густини)
густини)
Червоний
Голубий
Жовтий + пурпурний
Голубий
Пурпурний
Зелений
Пурпурний
Жовтий + голубий
У цьому випадку при друкуванні користувалися 30%-ним пурпурним
і 40%-ним голубим світлофільтрами.
Трьома світлофільтрами водночас не користуються, бо, як відомо,
три світлофільтри різного кольору, але однакової густини, утворюють
еквівалентно-сіру густину. Наприклад, таку комбінацію світлофіль¬
трів, як 203060, можна замінити рівнозначною їй 001040, бо 202020
дадуть еквівалентно-сіру густину, яка тільки збільшить видержку при
друкуванні, а на кольорокоректування не вплине.
Щоб зменшити кількість проб, приблизну корекцію можна здійсни¬
ти за допомогою трьох мозаїчних світлофільтрів. Кожний з них являє
собою комбінацію світлофільтрів двох кольорів: жовтого і пурпурного,
жовтого і голубого, пурпурного і голубого. Світлофільтр поділений на
25 ділянок, які відрізняються густиною кольорів на 25%. Нижче
наведена комбінація мозаїчного світлофільтра:
000000
002500
005000
007500
009900
250000
252500
255000
257500
259900
500000
502500
505000
507500
509900
750000
752500
755000
757500
759900
990000
992500
995000
997500
999900
199
Визначивши вихідну видержку, друкують за допомогою мозаїчних
світлофільтрів. У результаті дістають 75 маленьких проб, з яких
вибирають кращу за кольором, а потім вже точно коректують. Недолі¬
ками цього способу є те, що добра проба може потрапити не на сюжетно
важливу частину відбитка. Крім того, деякі ділянки мозаїчного світло¬
фільтра залежно від густини фільтрів, з яких він складається, погли¬
нають різну кількість світла. Отже, ділянка з найкращою кольоропере-
дачею може виявитися в області недодержок або передержок. Ці недо¬
ліки ускладнюють кольорокоректування.
Іншим пристроєм для кольоро коректування є мультиплікаційна
камера. Вона являє собою рамку з 25 однаковими короткофокусними
об’єктивами, які дають одночасно 25 однакових зображень. Під час
друкування перед нею встановлюють мозаїчний світлофільтр і, залеж¬
но від густин світлофільтрів, вибирають діафрагму відповідного об’єк¬
тива. Тут різні проби будуть однакової густини.
Якість кольоропередачі при коректуванні оцінюють при денному
освітленні або при лампах денного світла, тому що у світлі ламп розжа¬
рювання кольори змінюються.
Розрахунок видержки під час друкування з світлофільтром. Ко-
рекційні світлофільтри поглинають різну кількість світла, тому ви¬
держку під час друкування треба збільшувати. Причому, чим більша
густина світлофільтра, тим більша буде видержка. Зменшити кіль¬
кість проб можна за допомогою досить точного розрахункового спосо¬
бу визначення видержки під час друкування з різними комбінаціями
коректуючих світлофільтрів.
При застосуванні жовтих світлофільтрів з густиною до 20% ви¬
держка не змінюється. Жовті світлофільтри, які мають густину ЗО—
40%, потребують збільшення вихідної видержки на 5%, а при густині
50% — на 10%. При кожному наступному підвищенні густини жовто¬
го світлофільтра на ЗО—40% треба збільшувати видержку на 5%, а
при підвищенні густини на 50% —збільшувати видержку на 10%.
При користуванні пурпурним або голубим світлофільтрами про¬
цент збільшення видержки дорівнює густині світлофільтра в процен¬
тах. 10%-ний пурпурний або голубий світлофільтр потребує збіль¬
шення видержки на 10%, 20%-ний — на 20% і т. д. На кожне скло
світлофільтра видержка збільшується на 5%.
Розраховують видержку*за правилом складних процентів, тобто
кожне наступне її збільшення нараховується не на вихідну, а на
попередню видержку. Розглянемо приклад. Нехай вихідна видержка
була 5 сек. Проба друкується з комбінацією світлофільтрів 002030.
Пурпурний збільшує видержку на 20%, голубий — на 30% і четверо
стекол світлофільтрів — на 20%. Вихідну видержку потрібно збіль¬
шити на 70%. Нараховують 70% на вихідну видержку так:
5 сек
0,5 (10%)
5,5
0,6(10%)
6,1
200
0,6(10%)
6,7
0J(10%)
7,4
0,7(10%)
8,1
0,8(10%)
8,9
0,9(10%)
9,8 сек
У цьому випадку видержка дорівнюватиме 10 сек.
Щоб кожного разу не робити підрахунків, використовують таблиці
шуканих видержок залежно від вихідної видержки і процента, на який
її треба збільшити.
Адитивний спосіб кольорового друкування
Цей спосіб здійснюють за допомогою трьох зональних світлофільтрів:
синього, зеленого і червоного, які пропускають одну третю проміння
видимої зони спектра. При застосуванні синього світлофільтра експо¬
нується тільки верхній, зеленого — середній і червоного — нижній
шар позитивного фотоматеріалу. При цьому способі фотоматеріал експо¬
нують окремо з кожним світлофільтром, тобто три рази.
Під час друкування адитивним способом спочатку визначають
видержку для кожного світлофільтра. Для цього роблять кілька проб
з різною видержкою і з кожним світлофільтром. Вибирають найкращу
за густиною пробу жовтого кольору. Її видержка буде вихідною під
час друкування з синім світлофільтром, пурпурної — з зеленим, голу¬
бої — з червоним. Потім дістають пробний відбиток при експонуванні з
вихідними видержками за трьома світлофільтрами і проводять тонке
кольорокоректування. Цього досягають зміною видержки при відпо¬
відному світлофільтрі.
Якщо на позитиві переважає жовтий відтінок, то треба зменшити
видержку з синім світлофільтром, пурпурний — з зеленим, голубий —
з червоним. Якщо на відбитку переважає синій тон, треба збільшити
видержку з синім світлофільтром, зелений — з зеленим, червоний —
з червоним. Зміна видержки з одним світлофільтром потребує відповід¬
ної зміни видержки з іншими двома.
Переваги цього способу друкування полягають у кращій кольоро¬
передачі на відбитку внаслідок вужчої зони пропускання світлофільт¬
рів, а також у можливості використання комплекту, що складається
всього з трьох світлофільтрів. Проте через складність техніки друку¬
вання цей спосіб не набув широкого застосування. Кольорове друку¬
вання тут провадиться при дуже густих жовто-зелених світлофільтрах
(№ 166), і триразове експонування з послідовною зміною світлофільт
рів може спричинити помилки і нерізке (зсунуте) зображення. Кіль¬
кість проб при цьому способі значно зростає, тобто видержку під час
друкування не можна визначити розрахунками.
201
§ 10. ХІМІКО-ФОТОГРАФІЧНА ОБРОБКА КОЛЬОРОВИХ
ПОЗИТИВНИХ ФОТОМАТЕРІАЛІВ
Хіміко-фотографічна обробка кольорових позитивних фотоматеріалів
нічим не відрізняється від обробки кольорових негативних плівок.
Проявляють кольорові позитивні плівки проявним розчином з
діетилпарафенілендіаміном такого Ькладу:
Розчин перший
Трилон Б 1 г
Гідроксиламінсульфат 1,2 »
Діетилпарафенілендіамінсульфат . . 2,75 »
Вода до 500 мл
Розчин другий
Трилон Б 1 г
Сульфіт натрію безводний 2 »
Вуглекислий калій (поташ) 60 »
Бромистий калій 2,5 »
Вода до 500 мл
Для обробки кольорового паперу застосовують проявник з етилокси-
етил пар афен і л єн ді амі ном:
Розчин перший
Трилон Б 1 г
Гідроксиламін 2 »
Етилоксиетилпарафенілендіамін ... 4,5 »
Вода до 500 мл
Розчин другий
Трилон Б 1 г
Сульфіт натрію безводний 0,5 »
Вуглекислий калій (поташ) 80 »
Бромистий калій 0,5 »
Вода до 500 мл
Після приготування розчини перший і другий зливають. Після
вистоювання властивості їх не змінюються. У закритому посуді про¬
явник добре зберігається.
Щоб запобігти виснаженню проявника при обробці великої кіль¬
кості позитивного фотоматеріалу, доцільно періодично добавляти до
проявника освіжаючий розчин.
Рецепт освіжаючого розчину з діетилпарафенілендіаміном:
Гідроксиламін 2 г
Діетилпарафенілендіамінсульфат . . 5 » -
Сульфіт натрію безводний 2 »
Вуглекислий калій 60 »
Бромистий калій 1 »
Вода до 1000 мл
Рецепт освіжаючого розчину з етилоксиетилпарафенілендіаміном:
Гідроксиламін 2 г
Етилоксиетилпарафенілендіамінсуль-
фат 6,5 »
202
Сульфіт натрію безводний 0,5 г
Вуглекислий калій 80 »
Вода до 1000 мл
Ці розчини добавляють до проявника з розрахунку 8 мл на один
проявлений відбиток форматом 9 X 12 см.
Перший фіксуючий розчин повинен бути слабокислим (рН == 5 -f- 6)
і добре забуферованим. У фіксажі з малою буферністю відбувається
обезбарвлення барвників навіть при рН = 5 -f- 6.
Рецепт першого фіксуючого розчину:
Тіосульфат натрію кристалічний . . . 200 г
Сульфіт натрію безводний 5 »
Метабісульфіт натрію 10 »
. або метабісульфіт калію 12 »
Вода до 1000 мл
При підвищенні концентрації метабісульфіту в фіксажі і при збіль¬
шенні тривалості фіксування відбувається обезбарвлення голубого
барвника. Тому треба точно дотримуватися рецептури розчину і режи¬
мів фіксування.
Вибілюючий розчин повинен бути також слабокислим і забуферо¬
ваним. Для цього в нього вводять одно- і двозаміщені солі фосфорної
кислоти. -
Рецепт вибілюючого розчину:
Червона кров’яна сіль 20 г
Калій фосфорнокислий однозаміщений 12 »
Натрій фосфорнокислий двозаміщений 8 »
Вода до 1000 мл
Можна використати і вибілюючий розчин з бромистим калієм:
Червона кров’яна сіль 30 г
Бромистий калій 15 »
Вода до 1000 мл
Другий фіксуючий розчин повинен мати водневий показник близь¬
ко 5,5 — 6,5. Його рецепт такий:
Тіосульфат натрію кристалічний . . 100 г
Натрій бензосульфіновокислий ... 2 »
Борна кислота 10 »
Вода до 1000 мл
Бензосульфіновокислий натрій можна замінити 0,5 г сульфіту натрію
безводного.
Для другого фіксування позитивних кольорових плівок беруть
розчин такого складу:
Тіосульфат натрію кристалічний . . 200 г
Сульфіт натрію безводний 5 »
Метабісульфіт натрію 2 »
Вода до 1000 мл
Такий фіксаж використовують і для другого фіксування кольорового
фотопаперу. При застосуванні нейтральних і лужних фіксажів
203
виникає підвищена жовто-рожева вуаль і гірше зберігаються готові
зображення — дуже швидко тьмяніють, а в світлих місцях виникає
жовта вуаль.
Якість позитивного зображення на кольорових фотоматеріалах
значною мірою залежить від остаточного промивання. Погано промите
зображення швидко тьмяніє, і на ньому виникає вуаль. Тому проми¬
вання повинне бути досить повним і проводитися швидко. При тривало¬
му промиванні на зображенні може утворитися рожева вуаль.
Дуже часто на кольорових відбитках після висушування виникає
жовта або жовто-рожева вуаль. Причина її — окислення остаточних
Таблиця 12
Режим обробки кольорового фотопаперу «Фотоцвет»
Операція
Тривалість
обробки, хв
Температура
розчинів, °С
Проявлення
3
18±0,5
Промивання
5
9—13
Перше фіксування
5
18±1
Промивання
3
9—13
Вибілювання
3
18±1
Промивання
3
9—13
Друге фіксування
3
18±1
Промивання
15
9—13
Стабілізація
5
18± 1
компонент, здебільшого в середньому шарі. Щоб підвищити білизну
зображення і запобігти появі вуалі, рекомендується обробляти відбит¬
ки в спеціальних стабілізуючих розчинах, які зв’язують компоненту,
що залишилась.
Рецепт стабілізуючого розчину:
Білий барвник «Чайка» (для білизни). 5 г
Формалін 40%-ний 10 мл
Гліцерин 10 »
Вода до 1000 мл
Замість барвника «Чайка» в розчин можна вводити 0,5 г одного
з оптичних вибілювачів: «Прямой бельїй», «Релукс», «Вайстонер».
У цьому розчині відбитки обробляють протягом 5 хв після остаточного
промивання і висушують.
Наявність гліцерину в стабілізуючому розчині надає відбиткам
пластичності. Але збільшення концентрації формаліну може призвести
до зменшення густини жовтого барвника.
Стабілізуючий розчин для обробки зображення на кольорових
позитивних плівках має такий склад:
Натрій оцтовокислий безводний ... 60 г
Алюміній сірчанокислий безводний . . 20 »
Вода до 1000 мл
Сірчанокислий алюміній можна замінити ЗО г алюмокалієвих галунів.
Після промивання плівку обробляють протягом 5 хв у стабілізую¬
чому розчині, потім 15 хв промивають і сушать.
204
При обробці кольорового фотопаперу треба дотримуватися режи-
-му (табл. 12).
Тривале промивання між проявленням і першим фіксуванням
зумовлене тим, що проявний розчин затримується волокнами паперової
Таблиця 13
Тривалість першого промивання для паперу «Фотоцвет»
залежно від температури промивної води
Температура промивної
води, °С
Тривалість першого проми¬
вання, хе
7—9
6
10—13
5
14—16
4
17—18
3
підкладинки. Проміжні промивання потрібні для того, щоб запобігти
занесенню одних розчинів у інші, а отже, щоб останні довше зберіга¬
лися.
Найсприятливішою температурою промивної води вважається
9—13° С. При нижчій температурі зменшується контрастність і світло¬
чутливість, а при вищій збільшується світлочутливість в основному
Таблиця 14
Режим обробки кольорової позитивної фотоплівки
Операція
Тривалість
обробки, хв
Температура
розчинів, °С
Проявлення
8—10
20 ± 0,5
Промивання
0,5—1,0
11 ±3
Перше фіксування
6—8
18±2
Промивання
10—12
11 ±з
Вибілювання
4
18±2
Промивання
3
11±3
Друге фіксування
4
18±2
Промивання
5
11 ±з
Стабілізація
5
18*2
Промивання
15
11±3
середнього і нижнього шарів, а також зростає вуаль (синя). Щоб за¬
побігти виникненню вуалі при підвищенні температури промивної во¬
ди слід трохи зменшити тривалість першого промивання (табл. 13).
Кольорові позитивні фотоплівки на відміну від фотопаперу оброб¬
ляють в іншому режимі (табл. 14).
При обробці плівки ЦП-10 попередньо розмочують і стирають чор¬
ний протиореольний шар.
Рецепт розмочуючого розчину:
Сульфіт натрію безводний 100 г
Натрій тетраборнокислий (бура) ... 15 »
їдкий натр 1 »
Вода до 1000 мл
205*
їдкий натр розчиняють окремо і вливають в розчин після охолодження.
Проекспоновану плівку обробляють у розмочуючому розчині протягом
1 хв, при 18 ± 2,0° С, потім ватним тампоном стирають протиоре¬
ольний шар. Після цього плівку енергійно промивають протягом 2 хв
і далі обробляють звичайним способом.
Позитивні кольорові фотоплівки потребують більш тривалого про¬
явлення, ніж фотопапір. За цей час проявлення їх властивості досяга¬
ють оптимальних результатів.
Таблиця 15
Спрощений режим обробки фотопаперу «Фотоцвет»
з вибілюючо-фіпсуючою ванною
Операція
Тривалість
обробки, хв
Температура
розчинів, 6С
Проявлення
3
18±0,5
Промивання
8
9—13
Обробка у вибілюючо-
фіксуючому розчині
8
18±1
Промивання
20
9—13
Стабілізація
5
18±1
Тепер широко застосовують спрощений спосіб обробки кольорового
фотопаперу, використовуючи для цього вибілюючо-фіксуючий розчин.
При цьому способі тривалість обробки скорочується, вуаль на відбит¬
ках зменшується. Вибілюючою речовиною в таких розчинах є солі
тривалентного заліза і етилендіамінотетраоцтової кислоти (трилон Б).
Ці речовини утворюють стійкі розчини з тіосульфатом натрію, які збе¬
рігаються протягом 12—15 днів.
Рецепт одного з вибілюючо-фіксуючих розчинів:
Трилон Б 50 г
їдкий натр 14 »
Залізо хлорне кристалічне 32 »
Тіосульфат натрію кристалічний . . 170 »
Сульфіт натрію безводний 10 »
Тіомочевина 5 »
Бура 10 »
Вода до 1000 мл
Речовини розчиняють у теплій воді в зазначеній у рецепті послі¬
довності, крім їдкого натра, який розчиняють окремо у холодній воді,
охолоджують і вливають у розчин.
Обробку фотопаперу із застосуванням вибілюючо-фіксуючого роз¬
чину провадять спрощеним (табл. 15) і звичайним (табл. 16) способами.
При спрощеному способі зменшується кількість операцій порівняно
із звичайним, але виникає небезпека утворення кольорової вуалі при
підвищеній температурі промивної води і наявності в ній окислювачів
та солей заліза. Звичайний спосіб обробки цих недоліків не має, крім
того, вибілюючо-фіксуючий розчин зберігається тут довше.
Рецепт кислої припиняючої ванни:
Оцтова кислота концентрована .... 10 мл
Оцтовокислий натрій кристалічний . . ЗО г
Вода до 1000 мл
206
При обох способах остаточне промивання повинне бути повним,
інакше на відбитках після висихання виникне рожева вуаль.
Сушать фотовідбитки в нормальних умовах. Щоб надати відбиткам
на глянцевому фотопапері високого блиску, їх можна накатати на
Таблиця 16
Звичайний режим обробки фотопаперу «Фотоцвет»
з вибілюючо-фіксуючим розчином
Операція
Тривалість
обробки, хв
Температура
розчинів, °С
Проявлення
3
20 ±0,5
Промивання
0,5
9—18
Обробка в кислому при¬
18+1
пиняючому розчині
4
Промивання
Обробка у вибілюючо-фік-
4
9—18
суючому розчині
6
18± 1
Промивання
20
9—18
Стабілізація
5
18± 1
чисту, добре відполіровану поверхню органічного скла, целюлоїдної
плівки, спеціально обробленого дзеркального скла.
Зберігати кольорові відбитки слід у закритих пакетах, бо на прямо¬
му сонячному світлі барвники вицвітають.
Ослаблення на відбитках надлишкового тону
Іноді, коли друкувати повторно не можна, кольоропередачу виправ¬
ляють обробкою відбитка в розчинах, які вибірно ослабляють густину
часткових зображень. Позитив, що підлягає виправленню, повинен
мати нормальну або трохи підвищену густину, бо при виправленні
загальна густина зменшується. Практичного застосування набули тіль¬
ки два способи усунення надлишкового тону — вибірним ослабленням
густин жовтого і голубого барвників.
Для ослаблення густини жовтого барвника користуються розчином
такого складу:
Мідь сірчанокисла кристалічна ... 10 а
Натрій оцтовокислий кристалічний . . 5 »
Вода до 1000 мл
Перед використанням розчин розбавляють у 10 раз.
Для ослаблення густини голубого барвника готують два запаснг
розчини.
Розчин перший
Перекис водню 3%-ний розчин
Розчин другий
їдкий натр 4 г
Вода до 100 мл
207
Перед використанням робочий розчин готують з однієї частини
першого розчину, однієї частини другого і п’яти частин води.
Відбитки спочатку розмочують у воді протягом 10—15 хв, а потім
ослаблюють у розчині до потрібної міри. Ослаблення триває від Ідо
4хв. Після цього відбитки промивають протягом 10—15 лгв.
Якщо колірний тон ослабиться недостатньо, процес можна повтори¬
ти. Надмірне ослаблення виправляти не можна, бо при цьому, як пра¬
вило, зростає вуаль. При ослабленні густини жовтого барвника на
відбитку виникає слабка синя вуаль, а голубого — жовта. Крім того,
ослаблювані барвники забруднюються і зображення під час зберігання
швидко ослаблюється. Тому вдаватися до такого способу виправлення
кольоропередачі слід тільки в крайньому разі.
§ 11. УТВОРЕННЯ ЗОБРАЖЕННЯ НА КОЛЬОРОВИХ
ОБОРОТНИХФОТОПЛІВКАХ
Фотозйомка на кольорових оборотних фотоплівках нічим не відрізня¬
ється від фотозйомки на кольорових негативних плівках. Різниця поля-
Таблиця 17
Режим обробки кольорової оборотної плівки
Операція
Тривалість
обробки, хв
Температура
розчинів, С
Чорно-біле проявлення
32
18±0,5
Промивання (енергійне)
15
11 ±2
Засвічування лампою роз¬
жарювання (300—500 вт)
на відстані 1 м
5
Кольорове проявлення
12
18±0,5
Промивання
25
11 ±2
Вибілювання
5
18±1
Промивання
5
11±2
Фіксування
5
18±1
Промивання
15
11±2
гає тільки в тому, що видержку при зніманні на оборотних плівках
треба вибирати точніше, бо процесу друкування немає, і помилку у
видержці виправити неможливо.
Після експонування кольорову оборотну плівку піддають хіміко-
фотографічній обробці (табл. 17). Цей процес розпочинається з чорно-
білого проявлення.
Склад проявника такий:
Сульфіт натрію безводний 60 г
Амідол 6 »
Бромистий калій 1 »
Вода до 1000 мл
Розчин можна готувати або на дистильованій воді, або на звичайній,
якщо до неї добавити 2 г!л трилону Б. Цей проявник дуже нестійкий,
тому готують його безпосередньо перед використанням. У результаті
чорно-білого проявлення на ділянках, де подіяло світло, утвориться
208
1 с | Г 3 ! Ж І /7 | Ц | 5 1 Чор 1
* ili 1
»
4
1
Ад
а9
Ад
Ад
Ад 1
Ад
Ад
Ад
Ад
Ад
Ад
Ад
ж
Ж
Ад
Ж
Ад
Ж
П
Ад
Ад
Ад
П
П
Ад
П
Г
Г
Г
Ад
Ад
Ад
Ад
Г
ж
ж
ж
ж
п.
п
п
п
г
г
г
г
d j с j г І з І ж І п
чор \
Рис. 98. Схема утворення зображення багатоко¬
лірної таблиці на кольоровій оборотній плівці:
а — об’єкт зйомки; б — зображення після чорно-
білого проявлення в розрізі; в -ч зображення після
засвічування і кольорового проявлення в розрізі;
а — зображення після повної обробки в розрізі;
д — кольоровий позитив.
чорно-біле негативне зобра¬
ження. На рис. 98 показано
схему утворення зображен¬
ня багатоколірної таблиці
на кольоровій оборотній
плівці.
Під синьою ділянкою
таблиці срібне негативне
зображення буде у верх¬
ньому шарі. Під голубою
ділянкою буде срібне зоб¬
раження у верхньому і се¬
редньому шарах, під зеле¬
нок) — в середньому шарі,
під жовтою — в середньому
і нижньому, під пурпур¬
ною — у верхньому і ниж¬
ньому, під червоною — у
нижньому, під білою — в
усіх трьох шарах, а під
чорною ділянкою таблиці
ніяких змін у світлочутли¬
вих шарах фотоплівки не
буде. У тих шарах, де не утворилося срібне негативне зображення,
ніяких змін не буде.
Після чорно-білого проявлення плівку енергійно промивають до
повного вимивання проявного розчину з шару. Потім її піддають
засвічуванню, при якому повністю експонується незасвічене при фото¬
зйомці галогенне срібло. Далі плівку обробляють, як звичайну кольо¬
рову.
У результаті кольорового проявлення в тих шарах, де при чор¬
но-білому проявленні не утворилося металічного срібла, виникають
відповідні барвники. Під першою синьою ділянкою утворюються барв¬
ники в середньому і нижньому шарах—відповідно пурпурний і го¬
лубий, під голубою ділянкою—голубий, під зеленою—жовтий і го¬
лубий, під жовтою—жовтий, під пурпурною—пурпурний і під
червоною—жовтий і пурпурний. Під білою ділянкою барвники не
утворяться ні в одному із світлочутливих шарів, а під чорною вони
утворяться в усіх шарах, тобто жовтий, пурпурний і голубий. В
усіх цих шарах у процесі кольорового проявлення утвориться і
срібне зображення, яке на схемі не показано.
Кольорове проявлення провадять у проявнику такого складу:
Розчин перший
Трилон Б 1 г
Гідрокси ламінсульфат 1,2 »
Діетилпарафенілендіамінсульфат . . 2,75 »
Вода до 500 мл
Розчин другий
Трилон Б 1г
Сульфат натрію безводний 2»
209
Вуглекислий калій 80 г
Бромистий калій 1 »
Вода до 500 мл
Рецепт вибілюючого розчину:
Червона кров’яна сіль 100 г
Бромистий калій 16 »
Вода " до 100 мл
Рецепт фіксуючого розчину:
Тіосульфат натрію кристалічний . . 250 г
Вода до 100 мл
Після вибілювання і фіксування, у процесі яких з плівки вида¬
ляється металічне срібло негативного і позитивного зображень, на
ній залишається кольорове позитивне зображення, колір якого від¬
повідає об’єкту зйомки.
ЛІТЕРАТУРА
Михайлов В. Я. Общая фотография и азрофотография. М., Геодезиздат,
1960.
Д ьі к о Л. П., И о ф и с Е. А. Фотография, ее техника и искусство. М., «Ис-
кусство», 1960.
Цьіганов М. Н. Общая фотография и специальньїе видьі фотографии. М.,
Госиздат по геологии и охране недр, 1963.
Я штолд • Г овор ко В. А. Фотосьемка и обработка. М., «Искусство», 1964.
Шашлов Б. А., Шеберетов В. И. Теория фотографического процесса.
М., «Книга», 1965.
Блюмберг И. Б. Технология обработки фотокиноматериалов. М., «Искусство»,
1967.
Ляликов К. С. Теория фотографических процессов. М., «Искусство», 1960.
Кириллов Н. И. Проблеми фотографии. М., «Искусство», 1965.
Золотницкий Д. М. Контроль процессов обработки кинопленки. М., «Ис¬
кусство», 1967.
Голдовский Е. М. Светотехника киносьемки. М., «Искусство», 1968.
Я штолд-Г овор ко В. А. Печать фотоснимков. М., «Искусство», 1967.
Симонов А. Г. Фотосьемка. М., «Искусство», 1969.
Шульман М. Я* Современньїе фотографические аппаратн. М., «Искусство»,
1968.
Мархилевич К. И., Я штолд-Г овор ко В. А. Фотографическая хи-
мия. М., «Искусство», 1959.
Майзенберг И. С. Устройство и ремонт фотоаппаратов. К., Держтехвидав
УССР, 1964.
Бу нимович Д. 3. Курс фотографии. М., «Легкая индустрия», 1969.
Артюшин Л. Ф., Шуби на Г. Е., А н т о и о в С. М. и др. Цветная фо¬
тография. М., «Искусство», 1961.
Лихтциндер М. А. Позитивний процесе в цветной фотографии. М., «Искусст¬
во», 1969.
Микулин В. П. Фотографический рецептурний справочник. М., «Искусство»,
1969.
зшст
Вступ З
§ 1. Особливості фотографічного процесу З
§ 2. Основні періоди розвитку фотографії З
§ 3. Розвиток фотографії в нашій країні 6
§ 4. Застосування фотографії 7
І 5. Схема фотографічного процесу на галогенідосрібних сухих желатинових
шарах 8
Розділ /. Фотоапарати і фотографічна оптика 9
§ 1. Процес утворення оптичного зображення у фотоапараті 9
§ 2. Недоліки простих лінз 12
§ 3. Характеристики фотографічних об’єктивів 14
§4. Типи фотографічних об’єктивів 18
§ 5. Класифікація об’єктивів 19
§ 6. Основні вузли і механізми фотоапаратів . ■ 20
§ 7. Типи фотоапаратів 26
Розділ II. Фотохімічні основи фотографії 27
§ 1. Деякі відомості про променисту енергію 27
§ 2. Випромінювання і поглинання променистої енергії 29
§ 3. Фотохімічні закони ЗО
§ 4. Фотохімічний процес у кристалах лужно-галогенних солей 32
І 5. Дія світла на галогенне срібло і утворення прихованого зображення . 32
Розділ III. Оптична сенсибілізація фотографічних шарів. Гіперсенсибілізація.
Десенсибілізація 34
§ 1. Спектральна світлочутливість солей галогенного срібла і людського ока 34
§ 2. Кольоредередача, зумовлена власною спектральною світлочутливістю
солей галогенного срібла 34
§ 3. Оптична сенсибілізація галогенних солей срібла 35
§ 4. Гіперсенсибілізація фотоматеріалів 36
§ 5. Десенсибілізація 37
Розділ IV. Фотографічна емульсія 38
§ 1. Загальні відомості 38
§ 2. Основні стадії синтезу фотографічної емульсії 38
§ 3. Основа фотоплівки .... 41
§ 4. Поливання емульсії на підклади нку 42
Розділ V Фотографічна сенситометрія 43
§ 1. Загальні відомості про сенситометрію 43
§ 2. Експонування фотоплівки і модулятори експозиції 44
§ 3. Сенситометр ФСР-4 .... 45
§ 4. Хіміко-фотографічна обробка випробовуваного фотоматеріалу 47,
§ 5. Вимірювання оптичних густин сенситограм 48і
§ 6. Характеристична крива 50
§ 7. Визначення основних сенситометричних характеристик 54
§ 8. Сім’я характеристичних кривих 62
§ 9. Практичне значення основних сенситометричних характеристик ... 63
§ 10. Короткі відомості про зарубіжні сенситометричні системи 65
§ 11. Визначення ефективної і спектральної світлочутливості 66
§ 12. Сенситометрія фотопаперу 67
§ 13. Визначення зернистості і роздільної здатності фотоматеріалу .... 70
§ 14. Ореолоутворення 71
Розділ VI. Фотоматеріали для чорно-білої фотографії 72
§ 1. Класифікація фотоматеріалів 72
§ 2. Будова фотоматеріалів 73
§ 3. Фотопластинки 74
§ 4. Фотоплівки 74
§ 5. Фотопапір 77
211
Розділ VII. Фотографічна зйомка 82
§ 1. Джерела світла при зйомці 82
§ 2. Фактори, які впливають на видержку при фотозйомці 84
§ 3. Способи визначення видержки при фотозйомці 85
§ 4. Загальні відомості про композицію при фотозйомці 87
§ 5. Портретна фотозйомка 93
§ 6. Пейзажна фотозйомка 100
§ 7. Архітектурна фотозйомка 103
§ 8. Фоторепортажна зйомка * 103
§ 9. Репродукційна зйомка . . 104
§ 10. Застосування світлофільтрів 107
Розділ VIII. Негативний процесе 109
§ 1. Суть процесу перетворення прихованого зображення у видиме ... 109
§ 2. Склад проявного розчину і призначення його складових частин 111
§ 3. Приготування проявних розчинів 119
§ 4. Характеристика проявних розчинів 120
§ 5. Способи проявлення негативного зображення 121
§ 6. Класифікація проявників 122
§ 7. Фіксування проявлених негативів 127
§ 8. Типи фіксуючих розчинів 129
§ 9. Промивання і сушіння фотошарів 131
§ 10. Обробка чорно-білих оборотних фотоматеріалів 133
§11. Оцінка негативного зображення 137
§ 12. Ослаблення негативів 141
§ 13. Підсилення негативів 144
Розділ IX. Позитивний процес 149
§ 1. Суть процесу друкування з сенситометричної точки зору 149
§ 2. Основні поняття теорії тоновідтворення. Крива відтворення 151
§ 3. Добір фотопаперу до негатива з сенситометричної точки зору ... 154
§ 4. Визначення видержки і способи друкування 156
§ 5. Обробка фотопаперу . 163
§ 6. Дефекти фотовідбитків 166
§ 7. Тонування фотовідбитків 168
§ 8. Друкування на шарах з солями заліза і діазосполуками 171
Розділ X. Регенерація срібла 172
Розділ XI. Кольорова фотографія 174
§ 1. Основні характеристики кольору 174
§ 2. Триколірна теорія зору. Способи утворення кольорів 175
§ 3. Будова кольорових фотоматеріалів 177
§ 4. Сенситометрія кольорових фотоматеріалів 178
§ 5. Схема утворення фотографічного зображення на кольорових фотомате¬
ріалах . 183
§ 6. Кольорові фотоматеріали 185
§ 7. Особливості фотографічної зйомки на кольорових фотоплівках ... 189
§ 8. Хіміко-фотографічна обробка кольорової негативної фотоплівки .... 191
§ 9. Друкування з кольорових негативів . . . 196
§ 10. Хіміко-фотографічна обробка кольорових позитивних фотоматеріалів 202
§11. Утворення зображення на кольорових оборотних фотоплівках .... 208
Література 211