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

фотоформой можно сказать, что интервал оптических плотностей штри­ ховой фотоформы АОш,ф равен разности между максимальной и мини­ мальной плотностями

Д Д и - ф ^ m a x ^ m in ■

Поскольку на штриховой фотоформе имеются только две плот­

обеспечивает при нормальной экспозиции продубливание копиро­ вального слоя до поверхности формного материала под Dmin и практиче­ ское поглощение Dmax всей световой энергии, поданной за время экспо­ нирования на поверхность фотоформы*. В результате под Dmax копиро­ вальный слой остается незатронутым светом и растворяется при по­ следующем проявлении копии.

Величины АD, Dmax, Dmiu штриховой фотоформы, обеспечивающие ее копировальную способность, должны соблюдаться достаточно точ­ но. Несоблюдение их приведет к осложнениям в копировальном про­ цессе (см. § 10).

Следующая характеристика штриховой фотоформы — резкость краев штриховых элементов, которая характеризуется величиной их размытости (нерезкости). Размытость краев штриховых элементов не должна превышать 0,1 мм, в противном случае сильно возрастает влияние экспонирования на точность передачи их на копии. При уве­ личении экспозиции сверх нормальной размеры штриховых элементов на копии при копировании негатива увеличиваются, а при копирова­ нии диапозитива уменьшаются.

Качество штриховой фотоформы, т. е. копировальная способность и резкость краев штриховых элементов, зависит от многих факторов: качества штрихового оригинала, свойств фотографического слоя, экспозиции при фотографировании, рецептуры проявителя и режима проявления.

Воспроизведение графических элементов на штриховой фотоформе характеризуется двумя точками на характеристической кривой Dmax

И ^min' §28

Экспонирование и выбор фотослоя

Основная задача фотосъемки штрихового оригинала — это выбор такой максимальной экспозиции # тах, сообщаемой фотослою светами оригинала **, при которой Dmax и Dmin на штриховой фотоформе распо­ ложатся в соответствующих местах характеристической кривой, т. е. будет обеспечен требуемый интервал при допустимом Dmin. Выбор экспозиции для получения требуемого интервала плотностей на штри­

*Это определение копировальной способности не относится к копированию на пигментную бумагу (§ 67).

**В некоторых случаях, наоборот, нужно исходить из минимальной экспозиции Нгаіп> сообщаемой тенями оригинала.

70

А (lg£) = lg £ max — lg £ min.

На рис. 17 показаны характеристические кривые двух фототехни­ ческих слоев первой группы: кривая 1 —■пленка сверхконтрастная типа ФТ-101 или «лит» с у«Д0 и кривая 2 — обычная пленка, напри­ мер ФТ-31 с уя&З. Для упрощения примем, что оба слоя имеют оди­ наковую светочувствительность Do= 0 ,l. Интервал освещенностей изображения A(lg£) = l,2.

Рассмотрим получение на этих фототехнических слоях штрихового негатива с AD=2,0 при интервале освещенностей изображения на матовом стекле A(lg£) = l,2. Сверхконтрастный фотослой (кривая 1) позволяет получить высокое значение £>тах, в то время как Dmin= 0 ,l, следовательно, не только не превысит значения вуали, но и будет на­ ходиться, как видно из графика, сравнительно далеко влево от ниж­ него криволинейного участка (области недодержек). Для получения AD=2,0 на обычном фототехническом слое первой группы (кривая 2) необходимо прежде всего увеличить экспозицию для того, чтобы по­ лучить требуемое значение Dmax. При этом Dmin расположится уже не на линии £>0, а в области недодержек. Чтобы получить AD=2,0, нуж­ но получить Dmax=2,2 при этом Dmin=0,2.

Как видно из графика, только в этом случае будет получено AD =

=2,0. Уменьшение экспозиции приведет к быстрому уменьшению АD. На обычных фототехнических слоях первой группы (кривая 2)

вследствие наличия у них, хотя и сравнительно небольшой, области недодержек и в результате того, что Dmin штрихового негатива нахо­ дится в этой области, т. е. выше пороговой экспозиции Нпоѵ, количест­ во диффузного света, неизменно возникающего на краях штриховых элементов, тем более оказывается выше Дпчр. Это приводит к нерез­ кое™ краев штриховых элементов, которая тем выше, чем больше область недодержек. В связи с этим часто возникает необходимость прибегать к контратипированию при использовании обычных фото­ технических слоев первой группы. Наоборот, на сверхконтрастных

71

фототехнических слоях получается высокая резкость краев штрихо­ вых элементов, так как Dmin лежит далеко за пределами порога почер­ нения, вследствие чего количество диффузного света на краях штри­ ховых элементов лежит ниже # пор.

§ 29

Обработка фотографического слоя

Обработка фотографических слоев включает, как известно, проя­ вление, фиксирование, промывку и сушку. Особенность обработки фототехнических слоев при изготовлении штриховой и растровой фотоформ заключается в проявлении, остальные же этапы ничем не отличаются от проводимых в общей фотографии, если не считать фик­ сирования, которое в связи с более тонким, чем у обычных фотослоев,

у, D0 и области недодержек фототехнического слоя. Этим объясняет­ ся появление сверхконтрастных фототехнических слоев, обладающих высоким значением у, небольшой областью недодержек и малым зна­ чением вуали. Но известно, что у и D0 в значительной степени зависят от рецептуры проявителя и режима проявления. Поэтому улучшение качества штриховой фотоформы путем совершенствования фототех­ нических слоев первой группы дополняется разработкой и примене­ нием новых рецептов проявителей, увеличивающих у с одновременным торможением роста D0.

С появлением фототехнических слоев первой группы для их об­ работки стали применять широко известные в общефотографической практике метол-гидрохиноновые проявители, изменяя их рецептуры с целью получения возможно большей у и меньшей вуали на штрихо­ вых и растровых фотоформах. В результате разработки новых рецеп­ тур контрастных метол-гидрохиноновых проявителей, начатой у нас в 40-х гг.*, в технологические инструкции, изданные в 1949 г., был введен четырехрастворный метол-гидрохиноновый проявитель, за­ мененный в последующих изданиях технологических инструкций (1956 г., 1963 г.) метол-гидрохиноновым проявителем в одном раст­ воре— ФТ-2. В технологические инструкции 1970 г., кроме прояви­ теля ФТ-2, введены метол-гидрохиноновый проявитель Д-11 и два фенидон-гидрохиноновых проявителя Ф-1 и Ф-4 **. Все контрастные метол-гидрохиноновые проявители отличаются от аналогичных нор­ мальных проявителей повышенным содержанием бромистого калия. В связи с этим уменьшается вуалеобразование, что дает возможность проявлять до большей у. Время проявления при 18—20° составляет от 3 до 5 мин. Согласно данным публикаций по вопросам применения фенидон-гидрохиноновых проявителей, они обладают рядом весьма

*Н. И. Синяков. Репродукционная фотопленка.— «Полиграфическое произ­ водство», 1948, № 3.

**Технологические инструкции по фотоцинкографским процессам и технологиче­ ские инструкции по процессам офсетной печати. М., «Книга», 1970.

72

ценных преимуществ *. Отмечается их большая сохраняемость по сравнению с метол-гидрохиноновым проявителем, а также то, что при их использовании светочувствительность фототехнических слоев пер­ вой группы увеличивается примерно в 1,5-—2 раза. Увеличивается и их контрастность. В связи с плохой растворимостью фенидона вместо него можно брать метилфенидон, обладающий лучшей растворимостью. К тому же метилфенидон дешевле. В проявители вводят фенидона (метилфенидона) в 5—25 раз меньше метола.

Большее значение у дают гидрохиноновые проявители с едкой ще­ лочью. К ним относятся ОРВО-70, Кодак Д-8**. Проявители с едкой щелочью довольно быстро (в течение 1—2 ч) теряют свои рабочие свой­ ства, поэтому перед употреблением их обычно составляют из двух,

аиногда и из трех растворов.

Споявлением сверхконтрастных фототехнических пленок, для их проявления стали рекомендовать совершенно новые особо контраст­ ные проявители с параформальдегидом и циклогексаном. К ним относятся, например, параформальдегид— гидрохиноновые прояви­

тели ОРВО-82 и ВНИИППа***. Параформальдегид-гидрохиноновые и циклогексанон-гидрохиноновые проявители дают существенное уве­ личение у.

При разработке новых контрастных проявителей ставилась цель не только найти более эффективные проявляющие вещества, но и изыскать более эффективные противовуалирующие вещества вместо бромистого калия. В разное время было испытано большое число противовуалирующих веществ. Оказалось, что некоторые из них, на­ пример, бензотриазол, нафтотриазол, нитробензимидазол и др., не только обладают значительным противовуалирующим действием, но в некоторой степени увеличивают утах в отличие от широко применя­ емого бромистого калия и некоторых других веществ, почти не оказы­ вающих влияния на ее увеличение ****.

которых контрастных проявителей, в частности циклогексанонгидрохинонового проявителя. Подобные исследования действия бензо­ триазола при обработке фототехнической пленки фТ-30***** пока­ зали его несомненные преимущества перед бромистым калием.

*Гут Ф. И., Темкина А. И. Внедрение в производство достижений химии.—«По­ лиграфия», 1964, № 5; К. Р. Янсон. Фенидоновые и метилфенидоновые прояви­ тели.— «Полиграфия», 1965, № 6.

**Рецепты проявителей ОРВО-70, Кодак Д-8 и ряда других контрастных прояви­ телей приведены в кн.: В. М. /Никулина «Фотографический рецептурный спра­

вочник». М., «Искусство», 1972.

*** Листок технической информации. Серия «Репродукционные и формные процес­ сы», ВНИИПП, 1963.

****В. И. Шеберстов, Б. А. Шашлов. Влияние противовуалирующих веществ на ве­ личины коэффициента контрастности фотографических слоев.—«Журнал науч­ ной и прикладной фотографии и кинематографии», т. 3, 1958, № 1.

*****В. И. Шеберстов, Б. А. Шашлов. Исследования действия бензотриазода

при проявлении фототехнических пленок ФТ-30. Научные труды МПЙ, 195/,

№ 7—8.

73

Технологическими инструкциями рекомендуется применять для фиксирования кислый быстрый фиксаж, в котором, кроме тиосульфата

либо для устранения излишней вуали на прозрачных элементах, либо для снятия ореола на краях штриховых или растровых элементов. Из практически применяемых ослабителей лучше работает фармеровский ослабитель, составляемый перед употреблением из раствора железосинеродистого калия (красная кровяная соль) и тиосульфата натрия. Другие ослабители обладают теми или иными недостатками.

а ослабитель с персульфатом аммония весьма чувствителен к загряз­ нению. Кроме того, эти ослабители относятся к группе пропорцио­ нальных, применение которых для ослабления штриховых фотоформ нежелательно. При необходимости повысить оптические плотности непрозрачных элементов усиление фотоформ и промежуточных изоб­ ражений производят согласно технологическим инструкциям, путем отбеливания в растворе бромной меди или двухромовокислого калия с соляной кислотой и последующего чернения в обработанном метолгидрохиноновом проявителе.

В тех многочисленных случаях, когда фотоформой является диа­ позитив, а первичный негатив, полученный фотографированием оригинала, представляет собой промежуточное фотографическое изобра­

диапозитив *. Это дает возможность сократить трудоемкость фоторепродукционного процесса и экономить фотоматериалы. Обращению могут быть подвергнуты любые промежуточные фотографические изображе­ ния — штриховые, тоновые и растровые — во всех тех случаях, когда не требуется сохранять первичные негативы.

Для обращения имеется несколько рецептур растворов, а сущность его в том, что проявленный, но не фиксированный негатив обрабаты­ вается, например, раствором, содержащим двухромовокислый калий и серную кислоту. В результате происходит окисление металлического серебра и образование растворимых сернокислых солей по следующей реакции:

6Ag -|- К2Сг20 7 -\- 7H2S04 = 3Ag2S04 -|- K2S04 -)- Сг2 (S04)3 -f- 7Н20 .

действию света при экспонировании. Вторичным проявлением на свету из этого галогенида серебра восстанавливается металлическое серебро. Полученное в результате этого изображение будет позитив­ ным.

*И. М. Хитров, М. М. Малкин. Изготовление диапозитивов способом обраще­ ния.— «Полиграфическое производство», 1958, № 3.

74

При обращении негатива большое влия­ ние на Dmin и Dmax, получаемые на диапо­ зитиве, оказывает режим экспонирования

ипроявления при изготовлении негатива. Обращение штриховых и растровых не­

для сохранения размеров изображения, особенно при точном репроду­ цировании, что имеет место в картоиздании и цветной репродукции. В по­ следнем случае не так важно сохранить абсолютные размеры, как получить одинаковые размеры всех фотоформ данного комплекта с допу­ ском 0,1 мм. Практическими приемами доведения размеров изобра­ жений на пленке до требуемых являются: съемка при расположении фотопленки в фотоаппарате в одном из направлений отлива основы, так как последняя имеет, так же как и бумага, разную величину де­ формации в продольном и поперечном направлении; фотографическая обработка фотопленки в одинаковых условиях (температура, продол­ жительность проявления, фиксирования и промывки); сушка в оди­ наковых условиях, лучше в естественных в подвешенном состоянии. Если появилась разница в размерах, фотоформы увлажняют и под­ сушивают, периодически проверяя на монтажном столе изменение их размеров. В случае получения фотоформ с двух промежуточных фотографических изображений, например диапозитива с совмещен­ ного негатива с маской, когда имеется разница в размерах изобра­ жений на них, положительные результаты дает оптический метод совмещения изображений (рис. 18). Жирной линией показаны размеры изображения на маске и негативе, а тонкой — размер изображения на фотопленке. «Вгонка» размера изображения на маске в размер изоб­ ражения на негативе ясна из схемы. В зависимости от разницы в раз­ мерах нужно менять либо расстояние от источника света, либо тол­

75

щину прокладки. Требуемую толщину прокладки, как видно из рис, 18, вычисляют по формуле

где/г2— толщина прокладки;

—расстояние от прокладки до источника света;

п— показатель преломления вещества прокладки;

й 2 = 1 ,2 -5 0 0 -^ = 2 м м .

§30

Особенности косвенного контактного способа

В фоторепродукционном процессе косвенный контактный способ используется в разных целях: 1) для изготовления промежуточных фотографических изображений и фотоформ, 2) для улучшения качест­ ва штриховых и растровых элементов на фотоформах контратипированием, 3) для изготовления дубликатов фотоформ, 4) при градацион­ ном и цветоделительном маскировании, 5) при применении контактных растров для получения с тонового негатива растрового диапозитива.

В косвенном контактном способе имеют место тот же фотографи­ ческий процесс, что и в прямом проекционном, та же последователь­ ность операций фотографической обработки, те же режимы и рецептура растворов. Отличие заключается в том, что при косвенном кон­ тактном способе пользуются не репродукционными фотоаппаратами, а контактно-копировальными станками, копировальными рамами и копировально-множительными машинами. Поэтому здесь отсутствуют такие операции, как наводка на резкость и установка размера, уста­ новка осветителей и т. п.

Основным преимуществом косвенного контактного способа по сравнению с проекционным является отсутствие практически всех ви­ дов светорассеяния, за исключением светорассеяния в фотослое. Это обстоятельство в сочетании со свойством фотографического слоя увеличивать контраст при контратипировании позволяет при исполь­

и растровые элементы с резкими краями. Хотя косвенный контактный способ не может целиком заменить прямой проекционный, ему всегда отдают предпочтение там, где он может быть применен вместо проек­ ционного.

Косвенным контактным способом изготовляют дубликаты фото­ форм, когда на печатной форме должно быть получено несколько повторяющихся изображений одного оригинала. В этом случае монтажную фотоформу составляют из нескольких одинаковых фотоформ-

76

дубликатов, которые получают с первичного фотографического изоб­ ражения косвенным контактным способом на фототехнической пленке.

Для изготовления штриховых и растровых фотоформ-дубликатов, кроме фототехнических пленок, могут быть использованы копи­ ровальные слои с солями хромовой кислоты или с диазосоединениями. Использование таких бессеребряных копировальных слоев дает суще­ ственную экономию благодаря снижению себестоимости фотоформ. Бессеребряные копировальные слои применяют наряду с фототехни­ ческими слоями для изготовления расчлененных картографических фотоформ при репродуцировании совмещенных оригиналов карт. Бессеребряные слои используют главным образом в картографиче­ ском производстве при репродуцировании совмещенных оригиналов карт для изготовления фотоформ-дубликатов, которые расчленительной ретушью превращаются в фотоформы для разных красок.

Имеется три основных способа изготовления фотоформ-дублика­ тов на бессеребряных слоях: 1) избирательное окрашивание; 2) вы­ мывной рельеф; 3) крашение основы *.

Все три способа предназначены для изготовления штриховых и растровых фотоформ. Общим для них является нанесение на прозрач­ ную основу (нитроцеллюлоза, винипроз, астралон и др.) слоя хроми­ рованного коллоида и копирование на этот слой штрихового или раст­ рового негатива или диапозитива, изготовленного на фототехнической пленке. Дальнейшие операции проводятся в зависимости от способа. Так, при изготовлении дубликатов способом избирательного окра­ шивания после экспонирования и промывки копии на нее наносят водный раствор красителя конго красного. После промывки на копию наносят раствор красителя ярко-зеленого. При этом как первый, так и второй раствор диффундируют в слой коллоида только в незадубленных местах, в результате чего эти места окрашиваются в черный цвет. Задубленные места копии остаются прозрачными. Таким об­ разом, в способе избирательного окрашивания при копировании не­ гатива получают негатив, а при копировании диапозитива — диа­ позитив.

В способе вымывного рельефа после копирования следует обра­ ботка копии теплой водой, в результате которой незадубленный кол­ лоид удаляется с поверхности копии, а задубленный — набухает. После этого набухший слой коллоида окрашивают теми же красите­ лями, что и в первом способе. В этом способе при копировании негатива

вымывного рельефа, незадубленный коллоид удаляется. В результа­ те на тех местах, где на слой хромированного коллоида не действовал свет, обнажается поверхность основы. Затем копию окрашивают жи­ рорастворимым красителем, растворенным в толуоле, ацетоне или другом подобном растворителе, вызывающем набухание основы. В ре­ зультате обнаженные участки поверхности основы окрашиваются,

вто время как защищенные задубленным коллоидом участки остаются

*А. П. Сафонов и др. Издание карт. М., изд-во ВИА, 1962.

77

прозрачными. После окрашивания задубленный коллоид удаляют. В этом способе, как и в первом, при копировании негатива получают негатив, а при копировании диапозитива — диапозитив.

Глава 7

Изготовление тоновой фотоформы

§31

Градационное воспроизведение

Воспроизведение тонового оригинала полиграфическими средст­ вами — это воспроизведение шкалы яркостей, т. е. всех тонов от светлого — белого, до темного — черного, которые содержит ориги­ нал. Следовательно, в данном случае имеются в виду тоновые ориги­ налы, которые часто называют по-разному: одноцветными, однокра­ сочными, черно-белыми и ахроматическими.

Характеристики, или параметры, тонового оригинала определяются его тоновым содержанием, т. е. характером шкалы яркостей. Тоновое содержание оригинала может быть выражено ступенчатой шкалой оптических плотностей.

Основная характеристика тонового оригинала — его к о н т р а с т, как известно*, определяется разностью логарифмов максимальной Вшах и минимальной Втіп яркостей оригинала

; = 1gßmax — Igßmin-

Чаще контраст оригинала, а также контраст репродукции опреде­ ляют интервалом оптических плотностей AD

Д Я ^ А н ах -А п т - Контраст оригинала характеризует только разницу между £)шах

иАнт и не Дает представления о тоновой «растяжке» оригинала, т. е?

оего тоновом содержании. Интервал плотностей — контраст тоново­

Качество воспроизведения шкалы яркостей (шкалы плотностей)

Графически такая зависимость интерпретируется в осях коорди­ нат градационной кривой (см. § 32).

Для полной характеристики качества воспроизведения тонового оригинала на репродукции градационную кривую и интервал плот­ ностей необходимо дополнить еще одной характеристикой, которая позволила бы судить о степени передачи деталей яркости тонового

78

Подсчет числа деталей яркости или плотности тонового оригинала можно произвести путем замера плотностей оригинала на денситометре или с помощью эталонных ступенчатых серых шкал, как это делается при определении интервала плотностей тоновых оригиналов. Точный подсчет числа деталей яркости тонового оригинала может оказаться затруднительным, если последний содержит слишком мелкие детали изображения. Однако, несмотря на это, даже примерный подсчет чис­ ла деталей яркости даст возможность судить, с какой степенью точ­ ности может быть передано в том или ином случае тоновое содержание оригинала.

Для определения точности воспроизведения тонового содержания оригинала необходимо, кроме числа его деталей яркости, знать воз­ можность тоновой передачи данного процесса. Эта возможность дан­ ного репродукционного процесса определяется отношением числа де­ талей яркости на репродукции к числу деталей яркости, вообще раз­

О т н о с и т е л ь н о й т о н о в о й р а з р е ш а ю щ е й с п о ­ с о б н о с т ь ю фоторепродукционного процесса назовем отношение числа деталей яркости на репродукции к числу деталей яркости вос­ производимого тонового оригинала. Градационную передачу, включая и относительную тоновую разрешающую способность фоторепродук­ ционного процесса, изучают не по самому тоновому оригиналу, а по серой ступенчатой шкале, воспроизводимой совместно с данным то­ новым оригиналом. Серая ступенчатая шкала для этой цели должна иметь достаточно большое число полей (18—20).

стоящее из мелких штриховых элементов, воспринимается глазом как тоновое в том случае, если размеры штриховых элементов и расстоя­ ние между ними лежат за пределами разрешающей способности глаза. Разрешающая способность глаза изменяется от расстояния рассматри­ вания. Условие, при котором штриховое изображение воспринимается глазом как тоновое, определяется следующей зависимостью:

Расстояние нормального зрения составляет 250—300 мм. Отсюда можно определить, какое расстояние между центрами штриховых эле­ ментов или растровых точек должно иметь штриховое изображение, чтобы оно воспринималось как тоновое

а = 250-0,0007 = 0,175 мм.

Перевод тонового изображения в растровое, т. е. в такое штрихо­ вое изображение, размеры штрихов которого и расстояния между их

79