Фиксирование проявленного изображения. Смысл и химическая и сущность процесса. Почему подкисляется фиксирующий раствор.

В его основе – растворение не восстановленных при проявлении галогенидов серебра в эмульсионном слое фотоматериала с образованием растворимых комплексных солей серебра, удаляемых путем промывки. Обычно для этой цепи служат растворы тиосульфата натрия( Na2S2O3 ) Растворяющее действие тиосульфата натрия заключается в понижении концентрации ионов Ag в растворе путем связывания их в комплексный ион.

Реакция фиксирования протекает, как правило, в две стадии. Вначале образуется плохо растворимая комплексная соль Na{Ag(S2O3)}и лишь затем хорошо растворимая комплексная соль Na3{Ag(S2O3)2}

AgBr + Na2S2O3 ------> NaBr + Na {Ag(S2O3)}

Na{Ag(S2O3)}+ Na2S2O3 -----------> Na3 {Ag (S2O3)2}

Отфиксированное изображение должно быть хорошо промыто в проточной воде с целью избежания появления бурых пятен при длительном хранении

22.Сенсибилиза́ ция, хими́ ческая сенсибилиза́ ция — повышение светочувствительности фотоматериала введением химических веществ в фотоэмульсию на этапе изготовления, или повышение светочувствительности готового фотоматериала.

Сенсибилиза́ ция спектра́ льная, опти́ ческая сенсибилиза́ ция — процесс очувствления галогенидов серебра к лучам спектра, которые фотохимически непосредственно на него не действуют. Сенсибилизация заключается во введении в фотографическую эмульсию специальных органических веществ — оптических сенсибилизаторов, которые адсорбируются микрокристаллами галогенидов серебра в виде мономолекулярного слоя.

Сущность спектральной сенсибилизации заключается в том, что энергия света, непосредственно не действующего на галогениды серебра, поглощается красителем при экспонировании и передается галогениду серебра, вызывая в нем образование скрытого изображения.

Сенсибилиза́ тор — вещество, вводимое в фотослой.

• Химические сенсибилизаторы, например, комплексные соли золота и некоторые сернистые соединения вводят в в фотографическую эмульсию при её изготовлении и приводят к более интенсивному образованию центров светочувствительности на микрокристаллах галогенидов серебра. Это приводит к росту естественной светочувствительности фотоматериала в сине-фиолетовой области.
• Оптические сенсибилизаторы (циановые красители, флуоресцентные отбеливатели) вводятся перед поливкой готовой фотоэмульсии на подложку. Они взаимодействуют с ионами серебра на поверхности микрокристалла. Это обеспечивает дополнительную чувствительность в разных областях спектра.

Светочувствительность галогеносеребряных материалов может быть представлена в виде суммы собственной (естественной) светочувствительности галогенидов серебра, и добавочной светочувствительности, обусловленной поглощением электромагнитного излучения адсорбированными поверхностью микрокристаллов галогенида серебра молекулами специального вещества — сенсибилизатора. Таким образом получают фотоплёнки, различающихся по спектральной чувствительности.

Естественная чувствительность галогенидов серебра ограничена синей, фиолетовой и ультрафиолетовой областями электромагнитного излучения. Поэтому все ранние фотографические процессы приводили к созданию изображений с совершенно неестественным распределением яркости по объектам с различными цветами. Жёлтые и красные объекты выглядели чёрными, а зелёные могли выглядеть как значительно светлее прочих цветов (за счёт отражения в синем и ультрафиолетовом диапазоне), так и значительно темнее. Такие фотоматериалы, называемые несенсибилизированными, сейчас применяются для получения позитивных изображений (Фотобумага) методом печати с негативов, а также для репродуцирования чёрно-белых изображений.

Поэтому для получения естественных изображений человеческих лиц в начальную эпоху кинематографа, когда киноплёнка не имела приемлемой чувствительности в красной области, порой применялся специальный макияж, например, голубая помада для губ. Декорации же для такой съёмки не раскрашивались в сколько-нибудь реальные цвета.

Сенсибилизация фотоматериалов была разработана постепенно, что отражено в названиях:

Кривые спектральной чувствительности различных фотоматериалов

1. Несенсибилизированные фотоматериалы — чувствительны к ультрафиолетовому, фиолетовому и синему участкам спектра.
2. Ортохроматические — сенсибилизированы к зелёным и жёлтым лучам, до 560нм (ранние пластинки «Ортохром») или до 590нм.
3. Изоортохроматические — выравнена чувствительность в диапазоне 400—590нм.
4. Изохроматические — сенсибилизированы полиметиновыми красителями вплоть до 650нм (светло-красный). Отсутствие сенсибилизации в области 650—720нм (тёмно-красный) мало заметно на глаз благодаря тому, что для глаза этот диапазон выглядит очень тёмным. Поэтому изохроматические материалы долгое время преобладали во всех жанрах фотографии, кроме сцен с разнообразным числом оттенков красного цвета. Добавочная чувствительность изохроматических материалов составляет 65 % от общей при свете ламп накаливания, и около 32 % — при дневном свете. Использование жёлтого светофильтра с такими материалами дополнительно улучшает цветопередачу в синефиолетовой области. Обработка изохроматических материалов может проводиться при тёмно-красном освещении, а не в полной темноте.
5. Панхроматические — чувствительны ко всему (пан-) диапазону видимого света. Ранние панхроматические материалы имели провал светочувствительности в области зелёных цветов, достигавший примерно 1.5 ступеней экспозиции.
6. Изопанхроматические — панхроматические с выравненной чувствительностью в зелёной области. Все современные фотоэмульсии для чёрно-белой фотосъёмки изготавливаются изопанхроматическими.
7. Инфрахроматические — сенсибилизированы к инфракрасному излучению, обычно 760—920нм, иногда до 1200нм. Обладают естественной чувствительностью к синефиолетовой и УФ части спектра. применяя эти фотоматериалы для съёмки в инфракрасных лучах, следует использовать инфракрасный светофильтр, иначе изображение будет образовано в основном синефиолетовой частью спектра.
8. Панинфрахроматические — сенсибилизированы к ИК и всему диапазону видимого света.

23.Общие сведения о спектральной сенситометрии. Принципы определения спектральной чувствительности. Монохроматическая характеристическая кривая

Спектральная сенситометрия занимается изучением спектральной чувствительности материалов и разработкой методов получения кривых спектральной чувствительности материала к изучениям оптического диапазона. В последний входят видимое, ближнее ультрафиолетовое и ближнее инфракрасное излучение.

Спектральная чувствительность определяется по формуле S = 1/H э кр, т.е. для ее расчета используется энергетическая, а не световая экспозиция. Единица измерения спектральной

чувствительности - м / Дж.

При выборе критерия спектральной чувствительности руководствуются удобством и точностью измерения. В соответствии со стандартом ГОСТ 2818-83 в качестве критериальной выбирают точку на монохроматической характеристической кривой, лежащую примерно в середине прямолинейного участка:

Dкр = Dmin + 1, 0

Где Dmin- минимальная оптическая плотность.

Кривой спектральной чувствительности наз график зависимости чувствительности материала к монохроматическому излучению от длины волны излучения: S(λ ) или lgS(λ )

Рис 3.8 стр 129

Форма кривой S(λ ) зависит не только от распределения чувствительности по спектру, но и от абсолютной величины Sλ Форма кривой lgS(λ ) зависит от распределения чувствительности по спектру. При изменении абсолютных величин S(λ ) кривая lgS(λ ) перемещается вверх или вниз, не изменяя своей формы.

Значение кривой спектральной чувствительности позволяет определить расчетным путем интегральную светочувствительность и актиничность излучения.

Разрешающая способность. Действие факторов, ухудшающих передачу мелких деталей. Определение термина «Разрешающая способность». Факторы, влияющие на ее величину. Методы получения резольвометрической кривой. Связь резольвометрической кривой с характеристикой.

У каждого фотоматериала существует ограничение по воспроизведению близко расположенных деталей и мелких деталей изображения. Способность фотоматериала к воспроизведению мелких деталей, а так же к раздельному воспроизведению деталей с малыми промежутками между ними характеризуется его разрешающей способностью-R.

Для определения разрешающей способности используют специальный тест-объект, наз Мирой. Мира состоит из набора групп светлых штрихов, разделенных темными промежутками той же ширины. Ширина штрихов b определяет частоту группы ν, равную количеству линий в миллиметре. За линию принимают штрих плюс примыкающий к нему

-1

просвет: l=bштр +bпросв = 2b.Частота штрихов ν = 1/l [мм ] изменяется от группе к группе. Используют так же миры, содержащие группы темных штрихов на светлом фоне.

' По профилю оптической плотности штрихов миры делятся на прямоугольные и синусоидальные. Первые используют для определения разрешающей способнос­ти, вторые — для получения функций передачи модуляции.

В отечественной практике довольно широко используется мира Ащеулова (рис. 3.26 стр.153). Она содержит 30 групп штрихов (тем­ных или светлых), разделен­ных промежутками такой же ширины. От группы к группе ширина штрихов уменьшает­ся на 10%. Группы расположе­ны по спирали таким образом, ^ что частота штрихов (и номер группы) возрастают к центру миры. Так как центр миры в резольвометре помещают на оптической оси объектива, мелкие штрихи попадают в зону наивысшей разрешаю­щей способности объектива. Отношение частот соседних групп называют модулем миры. Он равен 1, 1. Мира имеет прямоугольный профиль оптической плотности и абсолют­ный контраст, т.е. разность яркостей светлых и темных штрихов миры приблизительно равна яркости светлых штрихов.

За разрешающую способность фотоматериала принимают предельно разрешаемую им частоту миры. Измерения проводят, переходя от малых частот к большим. На изображении миры, увеличенном с помощью микроскопа, находят предельно разре­шенную группу миры, где штрихи еще можно сосчитать. При этом подразумевается, что предыдущая группа также разреше­на, а последующая — нет. Выражают разрешающую способность в мм^-1. Так как разрешающая способность глаза много меньше, чем у фотоматериала, изображение миры рассматривают в мик­роскоп при увеличении 60-90*.

Для измерения разрешающей способности фотоматериала используют резольвометр, например отечественную модель РП-2мДде производится прецизионное проекционное копиро­вание миры на фотоматериал с уменьшением 32^х или 60^х. Ре­зольвометр имеет два сменных объектива: ОС-16 (32-кратное уменьшение) и ОС-8 (60-кратное уменьшение). В комплект при­бора входят две миры Ащеулова с модулем 1, 1 и разным диапа­зоном частот. Резольвометр позволяет измерять разрешающую способность от 30 до 2000 мм^-1.

Миру копируют на отрезок фотоматериала несколько раз (на­пример, 9 раз), изменяя логарифм экспозиции на 0, 3 логариф­мической единицы. Для этой цели служит диск с девятью окна­ми, одно из них пустое, а в других вставлены светофильтры, раз­личающиеся по оптической плотности на 0, 3±0, 02 Б.

/ Полученную таким образом резольвограмму проявляют в стандартных условиях до рекомендуемого коэффициента кон­трастности у. Резольвограмму рассматривают в микроскоп. И; на каждом изображении миры находят группу с предельным разрешением штрихов.

Строят график зависимости разрешающей способности, рав­ной предельной разрешаемой частоте миры (Я = У_пред), от лога­рифма экспозиции Щ^Н], который называетсярезолъвометри-ческой кривой или кривой разрешения. Так как логарифм экспо­зиции связан с оптической плотностью светофильтра зависи­мостью = ^Н_о — О_св, где Н_о — экспозиция, полученная без светофильтра, то при построении кривой разрешения рекомен­дуется вместо логарифмов экспозиции откладывать плотност светофильтров. Кривая разрешения приобретает вид ЩО_св]. Гра­фики Щ^Н) и Я(О_св) имеют одина­ковую форму, но зеркальны по отношению друг к другу. По кри­вой разрешения находят макси- _{п я} □ мальную разрешающую способ­ность. Она и представляет разре­шающую способность фотомате­риала Я = /? _тах. Кроме того, находят резоль-вометрическую широту. Она рав­на отрезку на оси абсцисс резоль-вометрической кривой (ДО или Д^Н), соответствующему цент­ральной части кривой между точками, в которых Я = 0.8/? (рис. 3.27). Максимальная раз­решающая способность приходит­ся на средние экспозиции (прямо­линейный участок характеристи­ческой кривой фотоматериала