книги из ГПНТБ / Синяков Н.И. Технология изготовления фотомеханических печатных форм учебник

Все без исключения репродукционные фотоаппараты не приспособлены для ре­ продуцирования малоформатных оригиналов с большим увеличением, так как, во-первых, максимальный масштаб не превышает 4—5 и, во-вторых, что является основным препятствием, необходимо специальное осветительное устройство с одним высокоинтенсивным источником света и конденсатором для получения направлен­ ного потока света. Мало пригодны обычные репродукционные фотоаппараты и для проведения фотографического цветоделения прозрачных цветных оригиналов. Все это вызвало появление специальных репродукционных фотоаппаратов. К ним отно­ сятся, например, «Horikolor» (ГДР) и «Kondensophot» «Климш» (ФРГ), которые пред­ ставляют собой горизонтальные фотоаппараты, с управлением, сосредоточенным на пульте у коробки матового стекла, и с приспособлениями для маскирования. Кроме специальных фотоаппаратов, приспособленных для репродуцирования малофор­ матных цветных оригиналов, изготовлялись специальные приставки и насадки к обыч­ ным репродукционным фотоаппаратам. Так, УНИИППом была сделана приставка «Реп­ ропроектор». Она устанавливается на штатив горизонтального фотоаппарата между объективной доской и экраном. Из насадок в качестве примера можно указать на насадку «Reprocolor» «Климш», устанавливаемую на объективной доске фотоап­ парата.

В наибольшей степени отвечают новым требованиям фотографического цвето­ деления увеличители-цветоделители, находящие все большее применение как у нас, так и за рубежом. Наиболее известны, например, следующие увеличители-цветоде­ лители: «Pawo-Colotron-112» и «Pawo-Xenotron» фирмы «Ноттарис и Вагнер» (Швей­ цария), «Magnacolor» фирмы «Литтлджон» (Англия), «Super-AutocoІог» фирмы «Климш», «Selectron» фирмы «Хо и Хане» (ФРГ), «Laborator» фирмы «Дурст» (Италия). Все пере­ численные увеличители-цветоделители предназначены в основном для проведения фотографического цветоделения цветных диапозитивов в проходящем свете и пред­ ставляют собой вертикальные увеличители с мощными источниками света и разными приспособлениями, позволяющими проводить маскирование и растрирование с при­ менением контактных растров и получать как тоновые, так и растровые исправленные цветоделенные негативы и диапозитивы в большом диапазоне масшта­ бов съемки. Некоторые увеличители-цветоделители приспособлены для репродуциро­ вания и в отраженном свете. Они устанавливаются в темной лаборатории и отличаются сравнительно небольшими габаритами. В конструктивном исполнении имеют много общего, так как предназначены для одних целей.

Наиболее известен у нас упомянутый выше увеличитель-цветоделитель «Pawo- Colotron-112» с программным управлением, предназначенный для репродуцирования как в проходящем, так и в отраженном свете. Размер прозрачных оригиналов от 24Х 36 мм до 30X40 см. Максимальный формат получаемого изображения при съемке в проходящем свете равен 50X60 см. Масштаб съемки от 1/3 до 19. Для получения размеров изображения в указанных пределах масштаба съемки увеличитель-цвето­ делитель имеет шесть объективов с фокусным расстоянием: 7,5; 10,5; 15; 17,5; 24; 36 см. При репродуцировании в проходящем свете прозрачный оригинал размещает­ ся, как и в обычном фотоувеличителе, вверху, в проекционной коробке увеличи­ теля, там же находятся ксеноновые источники света, объективы и светофильтры.

В проекционной коробке увеличителя-цветоделителя имеются два осветителя. Один состоит из 22 светящихся трубок, создающих равномерную освещенность на всей поверхности прозрачного оригинала максимального формата, и предназначен для полутоновой и растровой съемки.

Другой осветитель представляет собой точечный источник света с конденсорной системой и предназначен для репродуцирования цветных диапозитивов. При репро­ дуцировании в отраженном свете оригинал (максимальный формат 40X50 см) кла­ дется внизу на стол увеличителя и освещается высокоактиничными лампами нака­ ливания, находящимися в отражателях и расположенными по обеим сторонам стола так же, как и у обычного вертикального репродукционного фотоаппарата. Кассета с фотопленкой вставляется вверху в проекционной коробке увеличителя-цвето­ делителя.

Более современная модель увеличителя-цветоделителя той же фирмы «PawoXenotron» отличается от предыдущей модели «Pawo-Colotron-112» улучшенной кон­ струкцией, большими возможностями и лучшими удобствами обслуживания. Основ­ ным источником в увеличителе-цветоделителе «Pawo-Xenotron» для репродуцирования в проходящем свете служит импульсная ксеноновая лампа мощностью 10 000 Вт. Силу света этой лампы можно непрерывно изменять, доводя ее до 0,01 первоначаль­

40

ной. При этом цветовая температура, равная 5400° К, не изменяется. Специальные приспособления позволяют получать равномерную освещенность на площади проз­ рачного оригинала в зависимости от его размера.

Для увеличителей-цветоделителей «Pawo-Colotron» и «Pawo-Xenotron» изготов­ ляется комплектующее оборудование. К нему относятся копировальное устройство

ния постоянной температуры проявителя «Pawo-Autotherm». Проявочные установки состоят из четырех ванн, в которых фотопленка обрабатывается в вертикальном по­ ложении. В одной ванне находится проявитель, в другой — останавливающий раст­

У нас выпускается увеличитель-цветоделитель РУЦ-50, предназначенный, так же как и перечисленные выше увеличители, для репродуцирования с большим уве­ личением цветных диапозитивов — слайдов *.

§ 16

Оптические принадлежности репродукционного фотоаппарата

К оптическим принадлежностям репродукционного фотоаппарата относятся: объективы, оборачивающие системы (зеркала, призмы), растры, светофильтры, антимуарные устройства.

Репродукционные объективы в связи с особенностями фоторепродукционного процесса (§ 14) отличаются по некоторым показателям от обычных фотографических объективов. Прежде всего это объясняется тем, что они предназначены для получе­ ния крупноформатных негативов. Следовательно, они должны давать достаточно большой размер поля изображения**. Размер поля изображения, в который может быть вписан максимальный размер прямоугольного негатива, зависит от фокусного расстояния и угла изображения объектива. Чем они больше, тем больше максималь­ ный размер негатива, который можно получить с данным объективом.

Максимальный размер негатива, который можно получить с помощью данного репродукционного фотоаппарата, определяется размером матового стекла, поэтому фотоаппарату придается такой репродукционный объектив, в поле изображения ко­ торого вписывается вся полезная площадь матового стекла.

Однако угол изображения репродукционного объектива не может превышать определенной величины в связи с тем, что освещенность матового стекла неравно­ мерна — она уменьшается от центра к краям пропорционально Cos о (со — угол, образованный лучами света, падающими наклонно, и лучами, падающими перпен­ дикулярно плоскости матового стекла). Падение освещенности для разных точек плоскости матового стекла по сравнению с центральной точкой вычисляется по фор­

/— фокусное расстояние объектива.

Втабл. 3 приведены данные падения освещенности в зависимости от угла на­ клона лучей света. Освещенность центральной точки матового стекла принята за

единицу.

Разница в освещенности центра и периферии поверхности фотографического слоя не должна превышать 20—25% .

*И. Н. Попов. Новое фотомеханическое оборудование. Сб. «Новая полиграфи­ ческая техника». Львов, изд. Львовского ун-та, 1971.

**Имеется в виду поле резкого изображения или, как еще говорят, поле полезного изображения.

41

Рис. 4 Схема хода лучей света от экрана через объектив к матовому стеклу

Как было показано выше, размер поля изображения репродукционных объек­ тивов, имеющих одинаковый угол изображения, зависит от их фокусного расстоя­ ния. Однако для данного объектива размер поля изображения зависит также от масштабов съемки, следовательно, является величиной переменной.

Исчерпывающие данные о том, чтб можно получить с данным репродукционным объективом и какое фокусное расстояние должен иметь репродукционный объектив в любом конкретном случае, дают простые расчеты по формулам, устанавливающим зависимость между фокусным расстоянием, масштабом съемки, полем изображения и полем оригинала.

Таблица 3

бражения И на матовом стекле к линейным размерам оригинала О, находящегося на

экране т — . Из подобия треугольников геометрического построения хода лучей

света от экрана через объектив к матовому стеклу (рис. 4) видно, что отношение рас­ стояний сопряженных фокусов, т. е. расстояния от изображения до задней главной плоскости объектива s' и расстояния от оригинала до передней главной плоскости объектива s, равно масштабу съемки

~ = ^ - = т, откуда s = -^-, a s ' = /ns.

Подставляя в формулу линзы поочередно значение s, выраженное че-

s' = f ( m + 1) и s = / ( — + 1J,

которые дают возможность рассчитать расстояния сопряженных фокусов s, s' для любого репродукционного объектива и для любого масштаба съемки *. На рис. 5

*При подсчетах расстояний s, s' для установки фотоаппарата на размер по шкалам необходимо ввести в формулы дополнительные величины (§ 25).

42

Рис. 5 Зависимость размера поля изображения и поля оригинала от масштаба съемки

показаны сопряженные фокусы для случая / = 60 см, т —2/3. Подставляя эти вели­ чины в приведенные формулы, получаем

На рис. 5 показана зависимость размера изображения и размера оригинала от масштаба съемки. При уменьшении масштаба съемки размер изображения умень­ шается, а размер оригинала увеличивается, и наоборот. В табл. 4 приведены мак-

Таблица 4

Масштаб съемки

43

симальные форматы негативов и оригиналов для объективов с наиболее часто при­ меняемыми в фоторепродукционном процессе фокусными расстояниями и пределами масштабов съемки — от 1/5 до 2.

Таким образом, масштаб съемки накладывает определенные ограничения на максимально допустимый для данного репродукционного объектива размер негати­ ва. Кроме того, определенные ограничения в этом отношении имеет и сам репродук­ ционный фотоаппарат — длина его штатива, растяжение камеры и размер матового стекла. Технологические возможности репродукционного фотоаппарата, как увидим дальше (§ 23), расширяются с применением для разных масштабов съемки объективов с разными фокусными расстояниями.

Оборачивающие системы — это призмы и зеркала. Применяются они для полу­ чения прямого изображения на негативе, что необходимо при изготовлении цинко­ графского клише, офсетной печатной формы позитивным копированием, форм глу­ бокой печати, т. е. во всех тех случаях, когда число обращений изображений (пря­ мое — зеркальное — прямое и т. п.) в процессе изготовления печатной формы не­ четное и когда не применяется обращение пленки или проекционное копирование.

В новейших горизонтальных двухкомнатных репродукционных фотоаппаратах применяются сложные оборачивающие системы, состоящие из нескольких зеркал, позволяющих получать прямое и зеркальное изображение без поворота камеры. В вер­ тикальных двухкомнатных фотоаппаратах аналогичная оборачивающая система позволяет использовать эти фотоаппараты не только для получения прямых, но и зеркальных изображений. Таким образом, благодаря только этому усовершенство­ ванию вертикальные репродукционные фотоаппараты становятся значительно более универсальными.

Оборачивающие системы значительно уменьшают освещенность фотографиче­ ского слоя, вследствие чего экспозиция увеличивается на 40—50% , существенно умень­ шают угол изображения (до 30°) и увеличивают аберрационные искажения.

Растры являются непременной оптической принадлежностью фоторепродукционного процесса при репродуцировании тоновых черно-белых и цветных оригиналов в высокой и плоской печати. Растры применяют также и в глубокой печати, но на следующем этапе изготовления печатной формы — в копировальном процессе. Что же касается глубокой автотипии, то в этом случае применяются те же растры, что

ипри изготовлении форм высокой и плоской печати.

Вфоторепродукционном процессе пользуются проекционными и контактными растрами. Основные технологические характеристики растра— это линиатура / — число линий на сантиметр (лин/см) и шаг, или период растра, h — расстояние (в мм) между центрами двух растровых ячеек (отверстий или линий)

где I — число линий в сантиметре.

П р о е к ц и о н н ы е р а с т р ы состоят из непрозрачных перекрещиваю­ щихся линий и ограниченных этими линиями прозрачных отверстий. Применяются растры разной линиатуры: 20 , 24 , 30 , 34, 40 , 44, 48, 54 и 60 лин/см и так называемые высоколиниатурные растры — 80, 100 и 120 лин/см. Выбор линиатуры растра опре­ деляется несколькими факторами, а именно: характером и назначением полиграфи­ ческой продукции, тиражом, способом печати, особенностями процесса печатания, бумагой и печатными красками. Проекционные растры выпускают различных раз­ меров и формы — в виде прямоугольных и круглых пластин. Прямоугольные раст­ ры выпускают размером от 13Х 18 до 80Х 100 см, а круглые — диаметром от 30 до 130 см. Круглые растры, устанавливаемые под различными углами направления линий, предназначены для цветной репродукции.

Круглые растры при установке их в коробку матового стекла существенно умень­ шают его полезную площадь. Уменьшение полезной площади матового стекла при использовании круглых растров можно рассчитать по формуле

а ' = — — 2 б ,

V 2

где а — сторона матового стекла;

4 4

a' — сторона используемого квадрата матового стекла, вписанного в установлен­ ный перед ним круглый растр;

б — ширина окантовки круглого растра. У растров фирмы «Климш» 6 = 2 ,5 см. В современных двухкомнатных репродукционных фотоаппаратах растровое уст­ ройство сделано так, что края круглого растра почти достигают диагонали макси­ мального для данного фотоаппарата размера негатива. Эти данные для двухкомнат­

ных репродукционных фотоаппаратов «Климш» приведены в табл. 5.

Чтобы обеспечить возможность получения на обычных кассетных репродукцион­ ных фотоаппаратах максимальный размер цветоделенных негативов, выпускают комплекты прямоугольных растров с требуемыми для цветной репродукции углами

направления линий растра. Для трехкрасочной репродукции в комплект входят два растра. Первый с направлением линий под углом 45° (рис. 6, а), второй — под углом 15° (рис. 6, б). Повернув второй растр другой стороной, получают третий угол

щенные фирмой Климш*. По строению растровых линий этот растр подобен обычным проекционным растрам, но линии растра имеют пурпурный цвет, причем в одном направлении они имеют более насыщенный цвет по

линиями растра, точки на негативе вытягиваются в пер­ пендикулярном направлении к более прозрачным ли­ ниям. По мере перехода к светлым местам оригинала растровые точки все более соединяются вследствие все большего засвечивания фотослоя и под менее прозрач­ ными линиями растра. Поэтому растр «Градар» дает более контрастную передачу в светах, чем обычный растр. Иначе говоря, растр «Градар» обладает эффектом «высоких светов», в связи с чем при пользовании им от­ падает необходимость производить дополнительное экспонирование без растра. В отличие от такого экспо­ нирования в съемке с растром «Градар» эффект увели­ чения контраста в светах не сопровождается вуалиро­ ванием этих мест, так как в центре перекрещивания пурпурных линий остаются минимальные прозрачные растровые элементы.

* Kjimsch Altton-Gradar-Raster, KHmsch Information, N 80122.

45

Эти свойства растра «Градар» определяют его назначение для получения контрастных ра­ стровых негативов для бескорректурного трав­

название. Хотя принцип действия этих растров был известен давно еще при первых попытках получить растровое изображение, практическое применение их началось только в 40-х гг. наше­ го столетия. Впервые глубокой разработкой те­ ории и практики контактных растров занялся

С.П. Миклашевский *. В настоящее время

контактные растры имеют широкое распространение.

Контактные растры отличаются от проекционных строением растровых элементов. Растровые элементы контактного растра расположены рядом друг с другом, и опти­ ческая плотность их уменьшается от центра к краям. Имеются два вида контактных растров, так называемые с е р ы е к о н т а к т н ы е р а с т р ы , у которых пере­ менная оптическая плотность растровых элементов образована, как и у обычного

ta — растры, у которых растровые элементы образованы за счет пурпурного краси­ теля, получаемого на фотопленке в результате цветного проявления.

Число растровых элементов на линейном сантиметре контактного растра по аналогии с проекционными растрами называют линиатурой контактного растра. Кон­ тактные растры изготовляют тех же линиатур, что и проекционные. Выбор линиатур контактного растра также зависит от назначения и условий выпуска полиграфической продукции.

Градационные свойства контактного растра зависят от интервала оптических плотностей элемента растра и распределения плотностей на площади элемента раст­ ра. Интервал оптических плотностей серого контактного растра является для него постоянной величиной, в то время как у пурпурного растра он изменяется в зависи­ мости от спектрального состава света, применяемого при его использовании.

Интервал оптических плотностей серого контактного растра выбирается в за­ висимости от интервала плотностей тонового изображения, с которого при помощи контактного растра получают растровый негатив или диапозитив, и от того, какого контраста нужно получить растровое изображение. Поэтому для того, чтобы полу­ чить требуемую градационную передачу на растровом негативе, нужно иметь такой набор серых контактных растров с разным интервалом плотностей, который обеспе­ чит получение растровой фотоформы с требуемой градационной передачей при реп­ родуцировании разных оригиналов.

Изменение интервала плотностей пурпурного контактного растра производится путем изменения спектрального состава света с помощью светофильтров. Таким обра­ зом, один пурпурный контактный растр заменяет несколько серых.

Распределение оптических плотностей на площади элемента контактного растра может характеризоваться: планом элемента контактного растра и профилем распре­

элемента контактного растра, ограниченная данной изоденсой. Хотя изменение плот­ ностей на площади элемента контактного растра идет непрерывно, уменьшаясь от центра к краям, можно показать характер этого изменения замкнутыми линиями равной плотности — изоденсами, отстоящими на разное расстояние от центра эле­ мента растра и проведенными через точки, в которых находится определенная оп­ тическая плотность элемента растра. На рис. 7 показаны два элемента контактного растра с одинаковым интервалом оптических плотностей, равным 1,5. На обоих

*С. П. Миклашевский. Контактные растры, их изготовление и применение. ВНИТО полиграфии и издательств. М., 1950.

46

о

элементах приведены изоденсы для плотностей: 0,0; 0,3; 0,6; 0,9; 1,2; 1,5. Элемент растра а имеет примерное распределение плотностей, требуемое для изготовления формы высокой печати — клише, элемент растра б — для изготовления формы оф­ сетной печати и клише при однопроцессном травлении. На рис. 8, а показан в зави­

плотностей цинкографского контактного растра отличается от профиля плотностей офсетного большим размером ядра и большим градиентом нарастания плотностей, т. е. большой крутизной профиля плотностей. На рис. 9 показана половина профиля

распределения оптических плотностей в зависимости Z)“* (S”p), где S^p-относи- тельная площадь, ограниченная данной изоденсой. Кривые распределения плотно­ стей на площади элемента контактного растра в зависимости D“ (/•"*) дают наглядное

представление о характере изменения плотностей от центра к краям элемента растра, о величине ядра и просвета, а также контрастности на разных участках профиля.

Кривая распределения плотностей в зависимости D”p (S'” ) дает возможность непо­

средственно судить о кривой градационной передачи шкалы яркостей оригинала на растровом изображении.

Контактные растры применяют для непосредственного получения растрового негатива фотографированием оригинала (прямой способ репродуцирования) или путем контактного изготовления растрового диапозитива или растрового негатива в копировальной раме или контактно-копировальном станке с тонового негатива или диапозитива (косвенный способ репродуцирования). Контактные растры для изго­ товления растровых негативов (негативные растры) и контактные растры для изго­ товления растровых диапозитивов (позитивные растры) отличаются друг от друга профилем распределения оптических плотностей на площади элемента контактного растра.

Контактные растры бывают прямоугольные и круглые тех же размеров, что и проекционные. Комплекты прямоугольных растров для цветной репродукции из­ готовляют с тем же направлением расположения точек, что и аналогичные комплекты проекционных растров (см. рис. 6).

' Пурпурные контактные растры делают на фототехнических пленках с примене­ нием цветного проявления *, в результате которого металлическое серебро фотогра­ фического изображения заменя’ется пурпурным красителем, образуемым в слое из 1-фенил-З-метилпиразолона-5 и этилоксиэтил-п-фенилендиамина, вводимых в состав цветного проявителя. Актиничные лучи поглощаются пурпурным красителем пропор­ ционально его концентрации. Благодаря этому на элементе контактного растра обра­ зуется переменная оптическая плотность, уменьшающаяся от центра к краям элемен­ та растра.

Растровые негативы и диапозитивы с пурпурными контактными растрами наи­ более целесообразно изготовлять на изоортохроматических фототехнических пленках первой группы, например на ФТ-31. В этом случае для увеличения интервала плот­ ностей пурпурного контактного растра берут желтые светофильтры. Так, применяя

* К- Р. Янсон. Контактные растры. М., «Книга», 1971.

47

пурпурный контактный растр, имеющий при использовании его без светофильтра интервал плотностей, равный 1,4, можно при кратности желтых светофильтров от

цветоделения в качестве зональных светофильтров. Например, фирма Дурст в тече­ ние ряда лет снабжает ими свои увеличители-цветоделители. В специальной литера­ туре отмечается их многостороннее преимущество перед всеми другими светофильт­ рами. По своей спектральной характеристике интерференционные светофильтры более строги по сравнению с обычными светофильтрами, так как обладают более крутыми кривыми поглощения по спектру. Одно из основных преимуществ то, что в области пропускания они значительно прозрачнее любых других светофильтров, так как пропускают в этой области до 98% падающего света. Эго позволяет в 6—8 раз уменьшить выдержку при получении цветоделенных негативов, которая, как известно, весьма длительна и особенно при больших увеличениях. Изготовляются эти светофильтры путем многократного вакуумного напыления на поверхность стек­ лянных пластин тончайших слоев солей некоторых металлов.

Для освещения темных комнат используют такие же осветительные светофильт­ ры, как и в общей фотографии. Основной характеристикой их является спектрофото­ метрическая кривая поглощения, которая выбирается в зависимости от цветочувст­ вительности обрабатываемого слоя.

Приборы для устранения на оригинале растровой структуры (антимуарные уст­ ройства) применяются в случае репродуцирования печатных растровых оттисков. При непосредственном репродуцировании таких оригиналов через растр на растро­ вом негативе появляется муар. Для предупреждения этого явления можно на ори­ гинале устранить растровую структуру ретушью, т. е. по существу превратить мик­ роштриховое изображение в тоновое. Помимо большой трудоемкости такая ретушь неизбежно приводит к ухудшению изображения и ее качество всецело зависит от качества бумаги, на которой получен оригинал — печатный оттиск. Поворот растра при растровой съемке по сравнению с тем, при котором получен данный оригинал, часто не достигает цели, особенно в тех случаях, когда при репродуцировании при­ меняют растр с другой линиатурой.

Предупреждение муара при растровой съемке оригиналов-автотипий достигается благодаря специальным оптическим приборам, в которых используется явление от­ клонения лучей света вследствие их преломления при прохождении через установлен­ ную под углом к оптической оси объектива плоско-параллельную стеклянную пласти­ ну или клин. Принцип действия этих приборов основан на непрерывном перемеще­ нии на фотослое изображений растровых элементов по круговым траекториям при эк­ спонировании автотипного оттиска. В результате растровое изображение фотогра­ фируется как тоновое.

На рис. 10 показана схема перемещения изображения геометрической точки ори­ гинала 1 по фотослою 4 и 5 при вращении плоско-параллельной пластины 2 перед объективом 3. Радиус г окружности, образуемой перемещением изображения точки оригинала на фотослое, зависит от толщины пластины d, показателя преломления

Так как толщина пластины и показатель преломления стекла, из которого она

*Увеличение кратности желтых светофильтров косвенно характеризует увеличе­ ние их плотности.

**Dichroics, Photo Meth. Ind., 1971, N 8.

48