В) механізм виникнення схованого фотографічного зображення

Кристал галогенного срібла має кристалічну гратку типу хлористого натрію, тобто у її вузлах чергуються позитивно заряджені іони срібла (Ag⁺) та негативно заряджені іони галогену (Hal^—). Під впливом кванта світла в мікрокристалі AgHal виникає явище внутрішнього фотоефекту – «вибивання» електрона з іона Hal^— (фотохімічна реакція). Вибитий електрон «вільно» переміщується всередині мікрокристалу, поки його не захопить центр світлочутливості (центри світлочутливості утворюються при виготовленні фотографічної емульсії); в енергетичному розумінні вони є потенціальними «ямами», що утримують захоплені електрони. Крім того, у кристалічній гратці AgHal завжди наявна певна кількість рухомих (міжвузлових) іонів Ag+, вибитих із своїх місць унаслідок теплових коливань.

Електричне поле, створене від'ємно зарядженим центром світлочутливості, спрямовує рух міжвузлових іонів Ag+ у напрямку до центру. Потрапляючи до центру світлочутливості, іон Ag+ нейтралізується електроном (рекомбінує), перетворюючись у нейтральний атом срібла.

У результаті багаторазового повторення двох вищеописаних елементарних актів (вибивання електрона з іона Hal^– – електронна стадія; захоплення електрона іоном Ag+ у центрах світлочутливості – іонна стадія) утворюється локальна група атомів срібла, що називається центром прихованого зображення. Прихованим воно є тому, що зовні непомітно ніяких змін фотоматеріалу. Щоб це зображення зробити видимим, необхідна хіміко-фотографічна обробка фотоматеріалу.

Відповідно до кількості атомів Ag у центрах схованого зображення, їх поділяють на нестійкі, стійкі (субцентри) та центри, що можуть проявлятися (центри проявлення). Субцентри, хоча і не беруть участі у процесі проявлення, але відіграють важливу роль у підвищенні світлочутливості фотоматеріалів.

При зберіганні експонованого фотоматеріалу за нормальних умовах приховане зображення не змінюється, як правило, тривалий час. Але якщо фотоматеріал зберігати при підвищеній температурі і надмірній вологості, при наявності шкідливих парів та газів, воно послаблюється і поступово зникає.

Г) хіміко-фотографічна обробка світлочутливих матеріалів

Хіміко-фотографічна обробка світлочутливих шарів на основі галогенів срібла є сукупністю складних фізико-хімічних процесів, що проводяться після експонування фотоматеріалу з метою отримання стійкого видимого зображення. До них відносять наступні процеси:

1. проявлення;

2. проміжне промивання;

3. фіксування;

4. заключне промивання;

5. сушіння.

Проявлення – процес перетворення схованого зображення, що виникло у світлочутливому шарі під впливом світла, у видиме; своєрідний спосіб хімічного підсилення схованого зображення (у  10¹⁰ разів). Широкого застосування набув так званий процес хімічного проявлення, при якому фотоемульсія обробляється проявником – розчином проявляючої речовини, що відновлює галогенне срібло до металічного срібла.

У загальному вигляді процес хімічного проявлення можна представити як окисно-відновну реакцію:

AgHal + Red^—  Ag + Hal ^— + ок Red

де  AgHal  – галогенне срібло,  Red ^— – проявник,  Hal ^— – іон галоген,  ок Red  – продукт окислення,  Ag  – металічне срібло.

Головною особливістю процесу проявлення є його вибірковий характер; швидкість проявлення кристалів, що мають сховане зображення значно більша швидкості проявлення неекспонованих кристалів, тобто, металічне срібло, наявне в експонованих мікрокристалах, є каталізатором хімічної реакції. Маленьку частинку металічного срібла, яка досягла критичного розміру (чотири атоми), достатнього для відновлення експонованого мікрокристала в розчині проявника, називають центром проявлення. В ньому розпочинається процес проявлення мікрокристала та поступово, із наростаючою швидкістю, розповсюджується до його повного проявлення. Проявлення зупиняється промиванням фотоматеріалу в стоп-розчині (розчин слабкої кислоти для нейтралізації проявника).

Отримуване фотографічне зображення значною мірою залежить від природи проявляючої речовини, температури проявника та умов проявлення.

Для утворення фотографічного зображення в процесі проявлення, потрібно близько 25% галогенного срібла, яке міститься у світлочутливому шарі. Решта його залишається у фотоемульсії, зберігаючи свою світлочутливість. Щоб зберегти зображення на фотопластинці, не проявлене галогенне срібло з неї необхідно вилучити. Для цього проводять фіксування (закріплення) видимого зображення,

Фіксування – процес перетворення галогенного срібла фотоемульсії, що не відновилося при проявленні, у водорозчинні сполуки для забезпечення стабільності отриманого зображення. Як фіксуючу речовину звичайно застосовують розчин тіосульфату натрію.

Процес фіксування протікає у два етапи. На першому етапі в результаті хімічної реакції між тіосульфатом натрію та галогенним сріблом утворюється важкорозчинна сіль Ag₂ S₂ O₃ . Протягом другого етапу в надлишку тіосульфату натрію реакція продовжується до утворення легкорозчинної сполуки Na₃ [Ag (S₂ O₃)₂], яка змивається в процесі заключного промивання.

У середньому процес фіксування негативних матеріалів триває від 8-10 хв. (дрібнозерниста емульсія) до 15-20 хв. (великозерниста емульсія).

Заключне промивання фотоматеріалів слід проводити в проточній воді протягом 15-20 хв. Іноді для прискорення промивання використовують елімінатори – розчини, що руйнують фіксуючі речовини.