Глава 2. Фотоматериаловедение

49

32 мин 16 мин 8 мин

,4 мин

2 мин 1 мин

м ы (после измерения оптичес­кой плотности каждой зоны) строят графики характеристи­ческих кривых (рис. 2.7).

1дН

Рис. 2.7. Семейство характеристических

кривых, полученных для различных

значений времени проявления

сенситограмм

По формулам, рассмотрен­ным выше, для каждой сенситог­раммы определяют число свето­чувствительности, коэффициент контрастности, средний гради­ент и плотность вуали (рис. 2.8). Пользуясь значениями основ­ных сенситометрических ха­рактеристик, полученных для различного времени проявле­ния, можно дать полную оцен­ку свойств фотоматериала. Это делается на специальном блан­ке кривых зависимости коэф­фициента контрастности, сред­него градиента, плотности вуали и общей светочувствительности от времени проявления.

Рис. 2.8. Зависимости коэффициента

контрастности, среднего градиента,

плотности вуали и светочувствительности

от времени проявления

По кривым определяют, ка­кие численные значения времени проявления, светочувствитель­ности, коэффициента контраст­ности и плотности вуали соот­ветствуют рекомендуемому зна­чению среднего градиента(для черно-белых негативных фото­пленок общего назначения ре­комендуемый средний градиент §^_к = 0,62.). Эти данные указываются на упа­ковке и в сопроводительных документах фотоматериала.

2.3. Спектральные свойства фотоматериалов

Естественная светочувствительность галогенного серебра лежит в ко­ротковолновом участке оптической области спектра примерно до 500 нм, т. е. в зоне ультрафиолетовых, фиолетовых, синих и голубых излучений. Материалы с такой спектральной чувствительностью не пригодны для съемки многоцветных объектов, так как дают значительные искажения в их передаче.

5 0 Раздел 1. Основы общей фотографии

Для примера можно разобрать случай съемки на такой материал двух цветных объектов, например фиолетового и желтого цвета. Первый вос­принимается глазом как более темный, чем второй. При съемке фиолето­вый цвет сильно подействует на галогенид серебра фотослоя, а желтый не подействует на него совсем. При проявлении на участках негатива, где по­действовали фиолетовые лучи, изображение станет черным, а там где по­действовали желтые, изображение не проявится и останется прозрачным. В результате этого на фотобумаге фиолетовый цвет воспроизведется бе­лым, а желтый — черным, т. е. произойдет искажение в передаче цветов. По­этому фотоматериалы, чувствительные только к коротковолновой области спектра, можно использовать лишь при съемке ахроматических объектов, например при репродуцировании черно-белых оригиналов. Такие матери­алы применяют также и в позитивных процессах для печати с черно-бе­лых негативов.

2.3.1. Оптическая сенсибилизация и ее виды

Расширение зоны спектральной чувствительности фотографических сло­ев и повышения их общей светочувствительности называется сенсибили­зацией (дополнительным очувствлением).

Существуют два вида сенсибилизации: химическая и оптическая. При химической сенсибилизации повышается собственная чувствительность галогенидов серебра в результате взаимодействия вводимых в фотослой химических сенсибилизаторов с галогенным серебром и образования в его микрокристаллах центров светочувствительности. Сенсибилизацию фотографических материалов проводят при их изготовлении в процессе химического созревания эмульсии.

При оптической сенсибилизации для расширения границ спектраль­ной чувствительности в эмульсионный слой фотоматериалов вводят спе­циальные вещества — оптические сенсибилизаторы, обладающие свето-поглощением в длинноволновой зоне спектра и дающие возможность переместить границу чувствительности вплоть до видимого красного и даже инфракрасного излучений.

Оптические сенсибилизаторы представляют собой органические веще­ства типа цианиновых красителей сложного химического состава и строе­ния. Светопоглощение в той или иной зоне зависит от длины углеводо­родной цепочки -СН=СН- (количества углеводородных групп СН) и других особенностей химического строения вещества.

Явление оптической сенсибилизации было открыто в 1873 г. немецким ученым Г. Ф. Фогелем, применившим в качестве сенсибилизирующего вещества кораллин, а затем и другие красители. Вслед эа этим были пред­ложены новые, более совершенные вещества. В 1875 г. И. Уотергауэ при­менил эозин. В 1884 г. венский профессор И. М. Эдер рекомендовал ис-

Г лава 2. Фотоматериаловедение 51

пользовать эритрозин, позволивший расширить зону чувствительности фотослоя до зеленых и желтых лучей спектра.

В настоящее время для оптической сенсибилизации фотографических слоев применяют более сложные вещества, дающие возможность переме­стить границу спектральной чувствительности фотоматериала до 1050 нм и более. Следует отметить, что применение фотоматериалов с сенсибили­зацией, выходящей за указанные пределы, в обычных условиях съемки практически невозможно, так как фотослой этих материалов вуалируется инфракрасными лучами окружающей среды.

Оптическая сенсибилизация может производиться как в процессе син­теза фотографической эмульсии, так и при специальной обработке готовых несенсибилизированных фотоматериалов в растворе сенсибилизатора. На­пример, при использовании в качестве сенсибилизатора пинацианола фо­тоэмульсия приобретает очувствление в области 520-720 нм, т. е. в зоне зе­леных, желтых, оранжевых и красных лучей.

Фотохимическая сущность оптической сенсибилизации заключается в том, что не действующие непосредственно на галогенид серебра кванты света длинноволновой зоны спектра поглощаются красителем и приво­дят его в возбужденное состояние:

Сенс = Сенс*.

Возбужденный сенсибилизатор (Сенс*) передает полученную им энер­гию иону брома в кристалле галогенного серебра и освобождает один электрон:

(Вг") + Сенс* = Вг+ е + Сенс.

Освобожденный электрон, попадая на центр светочувствительности, заряжает его отрицательно. Это вызывает притягивание междуузельного иона серебра к центру светочувствительности и образование в определен­ных условиях скрытого изображения, т. е. происходят процессы, анало­гичные образованию скрытого изображения под действием коротковол­нового излучения:

(А§⁺) + е = А§.

В связи с тем, что один сенсибилизатор сообщает фотослою добавоч­ную светочувствительность в сравнительно узкой зоне спектра, в эмуль­сию могут быть введены несколько различных сенсибилизаторов.

Для практического определения чувствительности фотоматериала к наиболее характерным цветам применяют упрощенный способ испыта­ния, состоящий в съемке цветной таблицы ОК\УО. Таблица содержит че­тыре полосы синего, зеленого, желтого и красного цветов с примыкающи­ми к ним серыми шкалами. После съемки этой таблицы по фотоотпечатку