Цветной фотографииФизические и химические основы ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ.. 6 Глава первая. ЗРЕНИЕ И ЦВЕТ.. 8 1.1. СВЕТ.. 8 1.1.1. СВЕТОВЫЕ ВЕЛИЧИНЫ И ЕДИНИЦЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ.. 8 1.1.2. ЗАКОНЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СВЕТА.. 10 1.1.2.1. Преломление света. 10 1.1.2.2. Поглощение света. Оптическая плотность. 11 1.1.2.3. Отражение света. 12 1.1.2.4. Рассеяние света. 14 1.1.2.5. Дисперсия света. Спектр. 15 1.1.2.6. Прочие явления. 16 1.1.3. СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ СВЕТА.. 17 1.1.3.1. Цветовая температура. 17 1.1.3.2. Окраска тел. 19 1.2. ЗРЕНИЕ.. 20 1.2.1. СТРОЕНИЕ ГЛАЗА И ЕГО РАБОТА.. 20 2.2. ЦВЕТОВОЕ ЗРЕНИЕ.. 22 1.2.2.1. Трехкомпонентная теория цветового зрения. 22 1.2.2.2. Механизм цветового восприятия зрительных образов. 23 1.2.2.3. Особенности цветового восприятия. 23 1.3. ЦВЕТ.. 25 1.3.1. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦВЕТА.. 25 1.3.1.1. Цветовой тон. 25 1.3.1.2. Насыщенность. 26 1.3.1.3. Светлота. 26 1.3.2. СИНТЕЗ ЦВЕТА.. 27 1.3.2.1. Метамерные цвета. 27 1.3.2.2. Основные и дополнительные цвета. 28 1.3.2.3. Аддитивный синтез. 28 1.3.2.4. Субтрактивный синтез. 29 1.3.2.5. Графическое выражение цветовых соотношений. 31 1.3.2.6. Цветовой охват.. 31 1.4. СПОСОБЫ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦВЕТА В ФОТОГРАФИИ.. 32 1.4.1. РЕПРОДУКЦИОННАЯ ЗАДАЧА.. 32 1.4.2. ПУТИ И ЭТАПЫ РЕШЕНИЯ РЕПРОДУКЦИОННОЙ ЗАДАЧИ.. 32 1.4.2.1. Цветоделительная и градационная стадии. 33 1.4.2.2. Схема воспроизведения цветного изображения на многослойных фотоматериалах. 33 1.4.2.3. Воспроизведение реальных объектов. 36 Глава вторая. ЦВЕТНОЕ ФОТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ.. 37 2.1. ОБРАЗОВАНИЕ ЦВЕТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ НА 2.1.1. ОБРАЗОВАНИЕ ЧЕРНО-БЕЛОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 37 2.1.1.1. Механизм образования изображения в черно-белой фотографии. 37 2.1.1.2. Черно-белый негативно-позитивный процесс. 38 2.1.1.3. Черно-белый процесс с обращением.. 38 2.1.2 МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ ЦВЕТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ. ОПТИЧЕСКИЕ 2.1.3. СХЕМА ОБРАБОТКИ ЦВЕТНЫХ ФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 40 2.1.4. НОВЫЕ МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЦВЕТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 41 2.1.4.1. Отбеливание красителей серебром.. 41 2.1.4.2. Процесс с переносом изображения. 42 2.2. ХИМИЯ ОБРАЗОВАНИЯ КРАСИТЕЛЕЙ ФОТОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 42 2.2.1. ЦВЕТНЫЕ ПРОЯВЛЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА.. 43 2.2.1.1. Основные требования к проявляющим веществам.. 43 2.2.1.2. Химическая природа наиболее распространенных проявляющих веществ. 43 2.2.2. ЦВЕТООБРАЗУЮЩИЕ КОМПОНЕНТЫ... 44 2.2.2.1. Основные требования к компонентам.. 44 2.2.2.2. Химическая природа компонент.. 45 2.2.2.3. Виды компонент.. 46 2.2.3. ОБРАЗОВАНИЕ КРАСИТЕЛЕЙ ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 47 Глава третья. ОСОБЕННОСТИИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦВЕТНЫХ 3.1. СОСТАВ И СТРОЕНИЕ ЦВЕТНЫХФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 49 3.1.1. ОСНОВНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СЛОИ.. 49 3.1.2. ТРЕБОВАНИЯ К СЕНСИБИЛИЗАТОРАМ И КОМПОНЕНТАМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ 3.2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФОТОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА.. 51 3.3. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОСНОВЫ... 52 3.3.1. ПОДЛОЖКА ДЛЯ ЦВЕТНЫХ ПЛЕНОК.. 52 3.3.2. ПОДЛОЖКА ДЛЯ ЦВЕТНЫХ ФОТОБУМАГ.. 53 3.4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФОТОГРАФИЧЕСКИХ ЭМУЛЬСИЙ.. 54 3.5. ПОДГОТОВКА ЭМУЛЬСИИ К ПОЛИВУ.. 56 3.5.1. ДОБАВКИ. ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ, СТРУКТУРНО-РЕЗКОСТНЫЕ 3.5.1.1. Стабилизаторы.. 56 3.5.1.2. Антиокислители. 57 3.5.1.3. Прокрашивающие и противоореольные красители. 57 3.5.2. ДОБАВКИ, ФОРМИРУЮЩИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 3.5.2.1. Дубители. 58 3.5.2.2. Пластификаторы.. 58 3.5.3. ДОБАВКИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ НАНЕСЕНИЯ 3.5.4. ПРОЧИЕ ДОБАВКИ.. 59 3.6. НАНЕСЕНИЕ ЭМУЛЬСИИ НА ПОДЛОЖКУ. СУШКА ФОТОСЛОЕВ.. 59 3.7. ПУТИ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Глава четвертая. СВОЙСТВА ЦВЕТНЫХ ФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 62 4.1. ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.. 62 4.1.1. СЕНСИТОМЕТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ... 62 4.1.2. ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКАЯ КРИВАЯ.. 64 4.1.3. МИНИМАЛЬНАЯ И МАКСИМАЛЬНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ ПЛОТНОСТЬ.. 66 4.1.4. СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ.. 67 4.1.5. КОНТРАСТНОСТЬ.. 69 4.1.6. ФОТОГРАФИЧЕСКАЯ ШИРОТА.. 73 4.1.7. СБАЛАНСИРОВАННОСТЬ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ СЛОЕВ.. 76 4.1.7.1. Баланс светочувствительности. 76 4.1.7.2. Баланс контрастности. 78 4.1.8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОТОГРАФИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ОБРАЩАЕМЫХ ФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 78 4.1.9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОТОГРАФИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЦВЕТНЫХ ФОТОБУМАГ.. 80 4.2. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.. 83 4.3. СОХРАНЯЕМОСТЬ.. 84 4.3.1. СТАРЕНИЕ НЕЭКСПОНИРОВАННЫХ ФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 84 4.3.2. РЕГРЕССИЯ.. 86 4.4. СТРУКТУРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.. 86 4.4.1. РЕЗКОСТЬ ФОТОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 87 4.4.2. РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 87 4.4.3. ФУНКЦИЯ ПЕРЕДАЧИ МОДУЛЯЦИИ.. 88 4.4.4. ГРАНУЛЯРНОСТЬ.. 89 Глава пятая. КАЧЕСТВО ЦВЕТОПЕРЕДАЧИ.. 91 5.1. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КАЧЕСТВО ЦВЕТОПЕРЕДАЧИ.. 91 5.1.1. ГРАДАЦИОННЫЕ ЦВЕТОВЫЕ ИСКАЖЕНИЯ.. 91 5.1.2. ЦВЕТОДЕЛИТЕЛЬНЫВ ЦВЕТОВЫЕ ИСКАЖЕНИЯ.. 92 5.1.3. ИСКАЖЕНИЯ ПРИ СИНТЕЗЕ ЦВЕТА.. 93 5.1.4. ЦВЕТОВЫЕ ИСКАЖЕНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ.. 93 5.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ИСКАЖЕНИЙ ЦВЕТОПЕРЕДАЧИ.. 93 5.3. ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ЦВЕТОПЕРЕДАЧИ. МАСКИРОВАНИЕ.. 95 5.4. ПОНЯТИЕ ПСИХОЛОГИЧЕСКИ ТОЧНОЙ РЕПРОДУКЦИИ.. 96 Глава шестая. АССОРТИМЕНТ ЦВЕТНЫХ ФОТОГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ.. 98 6.1. ЦВЕТНЫЕ НЕГАТИВНЫЕ ФОТО- И КИНОПЛЕНКИ.. 98 6.1.1. ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ЦВЕТНЫЕ НЕГАТИВНЫЕ ПЛЕНКИ.. 98 Глава седьмая. ТЕХНИКА СЪЕМКИ И ПЕЧАТИ.. 101 7.1. ЦВЕТНАЯ СЪЕМКА.. 101 7.1.1. ИСТОЧНИКИ ОСВЕЩЕНИЯ.. 102 7.1.1.1. Основные характеристики освещения. 102 7.1.1.2. Естественный (дневной) свет.. 103 7.1.1.3. Искусственный свет.. 104 7.1.2. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕХНИКИ ЦВЕТНОЙ СЪЕМКИ.. 107 7.1.2.1. Определение экспозиции. 107 7.1.2.2. Применение компенсационных светофильтров. 108 7.1.2.3. Использование разнохарактерных источников света. 109 7.1.2.4. Требования к резкости цветного изображения. 109 7.2. ПЕЧАТЬ ЦВЕТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 110 7.2.1. ОСОБЕННОСТИ ЦВЕТНОЙ ПЕЧАТИ.. 110 7.2.1.1. Оборудование для цветной печати. 110 7.2.1.2. Источники проецирующего света. 111 7.2.1.3. Подготовка негатива. 112 7.2.1.4. Подбор фотобумаг к негативу. 112 7.2.2. КОРРЕКЦИЯ ЦВЕТА ПРИ ПЕЧАТИ.. 113 7.2.3. СУБТРАКТИВНЫЙ СПОСОБ ПЕЧАТИ.. 115 7.2.3.1. Корректирующие светофильтры.. 115 7.2.3.2. Определение времени экспонирования. 115 7.2.3.3. Субтрактивная коррекция цвета. 117 7.2.3.4. Техника печати субтрактивным способом.. 119 7.2.4. АДДИТИВНЫЙ СПОСОБ ПЕЧАТИ.. 120 7.2.4.1. Зональные светофильтры для аддитивной печати. 120 7.2.4.2. Аддитивная коррекция цвете. 121 7.2.4.3. Техника печати аддитивным способом.. 122 Глава восьмая. ОБРАБОТКА ЦВЕТНЫХ ФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 124 8.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ.. 124 8.2. ЦВЕТНОЕ ПРОЯВЛЕНИЕ В НЕГАТИВНО-ПОЗИТИВНОМ ПРОЦЕССЕ.. 124 8.2.1. СОСТАВ ПРОЯВЛЯЮЩИХ РАСТВОРОВ.. 125 8.2.1.1. Проявляющие вещества. 125 8.2.1.2. Ускоряющие вещества. 127 8.2.1.3. Сохраняющие вещества. 128 8.2.1.4. Противовуалирующие вещества. 128 8.2.1.5. Вспомогательные вещества. 129 8.2.2. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПРОЯВЛЯЮЩИХ РАСТВОРОВ.. 130 8.2.3. КИНЕТИКА ПРОЯВЛЕНИЯ.. 131 8.3. ОПЕРАЦИИ ОБРАБОТКИ, СЛЕДУЮЩИЕ ЗА ПРОЯВЛЕНИЕМ В 8.3.1. ДОПРОЯВЛЕНИЕ.. 132 8.3.2. ОСТАНОВКА ПРОЯВЛЕНИЯ.. 133 8.3.3. ОТБЕЛИВАНИЕ.. 134 8.3.4. ФИКСИРОВАНИЕ.. 136 8.3.4.1. Состав фиксирующих растворов. 136 8.3.4.2. Приготовление фиксирующих растворов. 138 8.3.4.3. Техника фиксирования. 139 8.3.5 СОВМЕЩЕННОЕ ОТБЕЛИВАНИЕ — ФИКСИРОВАНИЕ.. 140 8.3.6. ДУБЛЕНИЕ.. 141 8.3.7. ПРОМЫВКА.. 142 8.3.7.1. Способы промывки и факторы, определяющие ее интенсивность. 142 8.3.7.2. Промежуточные промывки. 143 8.3.7.3. Окончательная промывка. 144 8.3.8. СТАБИЛИЗАЦИЯ ЦВЕТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 146 8.3.9. СУШКА И ГЛЯНЦЕВАНИЕ.. 146 8.3.9.1. Условия нормальной сушки. 147 8.3.9.2. Ускоренная сушка пленок. 147 8.3.9.3. Глянцевание фотобумаг. 148 8.4. ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ ЦВЕТНЫХ ОБРАЩАЕМЫХ ФОТОМАТЕРИАЛОВ.. 148 8.4.1. ПЕРВОЕ (ЧЕРНО-БЕЛОЕ) ПРОЯВЛЕНИЕ.. 149 8.4.2. ОСТАНОВКА ПЕРВОГО ПРОЯВЛЕНИЯ.. 150 8.4.3. ЗАСВЕТКА.. 150 8.4.4. ВТОРОЕ (ЦВЕТНОЕ) ПРОЯВЛЕНИЕ.. 151 8.4.5. ОПЕРАЦИИ. СЛЕДУЮЩИЕ ЗА ВТОРЫМ ПОЯВЛЕНИЕМ... 151 8.5. ЦЕНТРЫ ОБРАБОТКИ.. 151 Глава девятая. ДЕФЕКТЫ,ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ОБРАБОТКЕ 9.1. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА БЕЗДЕФЕКТНОЙ ОБРАБОТКИ.. 153 9.2. ДЕФЕКТЫ ОБРАБОТКИ, ПРИЧИНЫ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ, СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ.. 154 9.3. СПЕЦИАЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ... 157
За последние десятилетия в большинстве областей применения цветная фотография вытесняет черно-белую. В первую очередь это связано с большей художественной выразительностью и информационной емкостью цветного изображения. Кроме того (но это не менее важно) цветная фотография позволяет экономить остродефицитное и дорогостоящее серебро. Цветное изображение состоит только из красителей, а серебро, содержащееся в светочувствительном слое, удаляется из него в процессе обработки и может быть почти полностью регенерировано. В черно-белом изображении остается 40—60 % серебра фотоэмульсии. Цветная фотография развивалась на базе черно-белой. Многие глубинные процессы и явления — свойства галогенидов серебра, природа светочувствительности, механизм образования скрытого изображения и т. п. — являются общими для них. Эти процессы достаточно подробно рассмотрены в выпущенной в 1983 и переизданной в 1987 году издательством «Химия» популярной книге А. Л. Картужанского и Л. В. Красного-Адмони «Химия и физика фотографических процессов», знакомящей читателя с теоретическими основами важнейших стадий получения черно-белого фотографического изображения. О цветной фотографии там даны лишь общие представления. В настоящей книге принципы, общие для обоих видов фотографии, излагаются лишь вкратце. И наоборот, достаточно широко и подробно говорится о процессах и явлениях характерных для цветной фотографии. Значительную часть объема книги составляет справочный материал. Ассортимент, свойства и области применения отечественных и наиболее распространенных в СССР зарубежных цветных фотоматериалов; техника съемки и печати — методы получения фотоотпечатков и слайдов в негативно-позитивном процессе и процессе с обращением; рецептура обрабатывающих растворов и режимы химико-фотографической обработки негативных, позитивных и обращаемых фотокинопленок и фотобумаг — по всем этим разделам приведены практические приемы работы, даны многочисленные советы и рекомендации. Получение цветного фотографического изображения — сложный процесс, основанный на ряде взаимосвязанных химических реакций и физических явлений. Современные цветные многослойные фотоматериалы имеют сложный состав и строение. Достаточно сложными химическими системами являются и растворы для их обработки. Невозможно всесторонне овладеть техникой цветной фотографии, не имея теоретических знаний, позволяющих понять сущность явлений, лежащих в ее основе. Поэтому наряду с чисто справочными материалами в книге достаточно полно, хотя и в популярной форме описываются теоретические основы цветного фотографического процесса. Представления о природе, свойствах и закономерностях восприятия цвета, физических и физиологических основах цветной репродукции (теория воспроизведения цвета) нужны для выполнения таких важных практических операций, как выбор условий съемки и коррекция цвета при печати. Не зная основ сенситометрии и фотографических характеристик фотоматериалов, невозможно технически грамотно выбрать фотоматериалы и условия съемки. Сведения о химизме и кинетике цветного проявления и других операций химико-фотографической обработки необходимы для правильного проведения обработки фотоматериалов, обеспечивающего получение высококачественного цветного изображения. Эти знания безусловно необходимы фотолюбителям, которые самостоятельно проводят химико-фотографическую обработку и печать, фотографам-профессионалам и постоянно расширяющемуся кругу работников науки и промышленности, применяющих цветную фотографию в ходе своей основной деятельности. В этой информации профессионально заинтересованы многочисленные работники фотосервиса. Фотолюбителям, которые ограничиваются только съемкой и передают отснятые пленки в фотоателье, ознакомление с теоретическими основами цветной фотографии тоже будет полезно, так как позволит избежать многочисленных ошибок, свойственных начинающим. Следует подчеркнуть, что в целом книга имеет практическую направленность, а приводимые теоретические положения служат базой для конкретных рекомендаций по технике цветной фотографии. Построение плана и структуры книги, выбор системы изложения и подбор конкретных материалов выполнялись авторами совместно, хотя свои разделы каждый писал самостоятельно. Ю. Б. Виленским написаны разделы, посвященные свойствам света и зрению, и некоторые разделы химико-фотографической обработки и изготовления фотоматериалов; остальное — А. Я. Киселевым. Естественно, все написанное подвергалось совместному обсуждению. Авторы надеются, что им удалось найти оптимальное соотношение между представленными в книге материалами справочного характера, описанием практических приемов работы и теоретическими объяснениями процессов и явлений цветного фотографического процесса. Они с признательностью примут все практические замечания и будут благодарны тем читателям, которые пришлют их.
Глава первая. 1.1. СВЕТ Основную часть информации человек получает через органы зрения, и носителем этой информации является излучение, называемое светом. Благодаря действию света человек видит окружающий его мир, т. е. воспринимает зрительные образы предметов. Основной целью фотографии является запечатление зрительных образов предметов и явлений, поэтому свет играет главную роль в получении фотографического изображения. Не зная основных свойств света, невозможно понять фотографический процесс, особенно цветной. Поэтому мы посчитали нужным очень коротко, почти на уровне определений напомнить о некоторых из них, играющих наиболее важную роль в цветной фотографии, тем, кто успел подзабыть сведения, полученные в школе. Еще с древних времен ученых всего мира интересовали природа и свойства света. Долгое время свет представляли себе как поток мельчайших частиц — корпускул. В XVII веке была выдвинута волновая теория, в соответствии с которой свет рассматривали как волновые колебания «эфира», подобные волнам на поверхности воды. В середине XIX века английский физик Максвелл заложил основы электромагнитной теории света. В соответствии с этой теорией, видимый свет - представляет собой разновидность электромагнитных колебаний (волн) с длиной волны λ от 380 до 760 нм. Световые волны различной длины вызывают у человека различные цветовые ощущения. Часто к числу световых лучей относят и невидимые — инфракрасные (λ > 760 нм) и ультрафиолетовые (λ < 380 нм). Современные представления о природе света были сформулированы в 30-х годах XX века и нашли свое выражение в теории, называемой квантовой термодинамикой. Благодаря этой теории удалось непротиворечивым образом объединить, казалось бы, несовместимые ранее представления о природе света как о волне и потоке частиц. Поскольку свет обладает одновременно как корпускулярными, так и волновыми свойствами, для объяснения одних явлений можно пользоваться представлением о свете как о волнах (дифракция, интерференция, дисперсия, поляризация), а для объяснения других — как о потоке частиц (испускание, поглощение света).
|
