10005

щего вещества и рН раствора, увеличивая их срок службы и позволяя обрабатывать большее количество фотоматериалов.

Цвет проявленного изображения зависит от двух факторов:

состава проявителя и величины зерен проявленного серебра. Растворы с малым содержанием сульфита натрия (проявители с едкой щелочью) быстро окисляются и дают изображение, состоящее из металлического серебра и окрашенных продуктов окисления проявляющего вещества. Обработка мелкозернистых фотоматериалов в мелкозернистых проявителях также может стать причиной образования изображения с теплым коричневым оттенком.

3. Растворы для обработки черно-белых фотоматериалов

Растворы, применяемые в фотографии, делят по принципу действия. Среди них различают проявляющие, останавливающие, фиксирующие, ослабляющие, усиливающие, тонирующие растворы. По степени концентрации и количеству растворенных веществ их подразделяют:

–на растворы нормированного состава, состоящие из веществ согласно заданной рецептуре и готовые к употреблению;

–рабочие растворы, в которых производится работа;

–концентрированные растворы – с концентрацией большей, чем у нормированных. Перед употреблением их разбавляют растворителем до концентрации нормированных;

–запасные растворы, которые перед употреблением смешивают для получения нормированного раствора.

Типы проявляющих растворов. По виду обрабатываемого

фотоматериала проявляющие растворы в черно-белой фотографии подразделяют на негативные – для обработки негативных фотопленок; позитивные – для обработки позитивных фотопленок и фотобумаг.

В практике фотографии нередко возникает необходимость обрабатывать фотоматериалы в условиях, не соответствующих стандартным, например, при повышенной или пониженной температуре, за меньшее время и т. п. Сами условия получения изображений на светочувствительных материалах могут отличаться от оптимальных. Так, возможны случаи съемки объектов с широким интервалом яркостей с недодержкой или передержкой. Иногда нарушают условия хранения отснятого и не обработанного фотоматериала; подвергают обработке экспонированный фотоматериал после длительного хранения. Все это создает предпосылки для использования на практике

61

проявляющих растворов, соответствующих заданным параметрам работы или качества изображения.

Изменение компонентного состава входящих в проявляющий раствор веществ влияет на заданные свойства его работы. Зная его основные свойства, можно получать изображения с заданными параметрами качества. Разные по свойствам проявляющие растворы дают отличные по качеству изображения.

Нормальные проявители обладают свойствами, рассчитанными на нормальные (стандартные) условия обработки фотоматериала: температура 18-20°С, время проявления 7-10 мин для негативных пленок и 2,5-3 мин для фотобумаг. Они дают оптимальные по качеству изображения с достаточно хорошей проработкой деталей в освещенных и теневых участках объекта и без потери светочувствительности; обладают определенной универсальностью к обработке как негативных, так и позитивных фотоматериалов. Типичным представителем проявителей такого типа является стандартный проявитель № 1.

Контрастные проявители обладают достаточно высокой скоростью работы и за короткое время проявления (3-6 мин) дают изображения с высокой плотностью и контрастом. Для них характерна высокая скорость проявления на передержанных участках фотослоя и очень медленное проявление на недодержанных. Следствием такой обработки являются очень высокие плотности почернения на освещенных участках изображения и незначительные на теневых. Такие проявители применяют в основном для обработки фотоизображений в виде графических рисунков, схем, чертежей, рукописей, полиграфических текстов и др. В качестве проявляющего вещества в контрастно работающих проявителях используют преимущественно гидрохинон, обладающий способностью наиболее активно проявлять максимально экспонированные участки фотослоя. Данные проявители, как правило, отличаются высоким содержанием едкой щелочи.

Мягкие проявители имеют противоположный принцип работы. Они дают мягкие по контрасту изображения при большем времени проявления, поскольку имеют невысокую концентрацию проявляющего вещества и низкую щелочность. В качестве проявляющих веществ в таких растворах чаще используют метол, который активнее действует на менее экспонированных участках фотоматериала.

Выравнивающие проявители являются разновидностью мягко работающих, однако плотность полученных изображений значительно ниже. Они характеризуются медленной скоростью работы в связи с малой концентрацией щелочи или проявляющего вещества. Время

62

проявления обычно составляет 9-18 мин. Наиболее активно процесс проявления идет на участках фотослоя, подвергавшихся меньшему воздействию света, а на участках с большими экспозициями – замедленно. Их выравнивающее свойство состоит в том, что на экспонированных участках фотослоя проявитель быстро истощается и накапливается большее количество продуктов окисления, в то время «теневые» участки продолжают проявляться до появления изображения. Такие проявители дают невысокие плотности почернения, позволяя прорабатывать детали как на теневых, так и ярко освещенных частях объекта. Сильно разбавленные (в соотношении 1:10 и более) проявители дают эффект «голодного» проявления. Выравнивающие проявители являются мелкозернистыми и применяются для обработки фотопленок, использованных при съемке объектов с большим интервалом яркостей.

Мелкозернистые проявители дают изображения с особо мел-

кой структурой зерна. Их состав отличается большим содержанием сульфита, обладающего способностью частично растворять микрокристаллы галогенида серебра, и малым содержанием щелочи. Вследствие этого такие проявители обладают и выравнивающими свойствами. Поэтому многие выравнивающие проявители следует считать и мелкозернистыми. Для уменьшения зернистости проявленного изображения в проявитель нередко вводят тиосульфат натрия, роданистый аммоний, частично растворяющие микрокристаллы галогенида серебра.

Быстрые проявители характеризуются повышенной скоростью работы и малым временем обработки. В составе таких проявителей обязательно наличие едких щелочей, а обработка проводится при повышенной температуре. Перед проявлением эмульсионный слой светочувствительного материала должен быть задублен, а в процессе обработки необходимо активно перемешивать раствор.

Проявители для недодержанных фотоматериалов должны по-

вышать их светочувствительность, обладать высокой избирательной способностью для микрокристаллов с малым количеством центров проявления и выравнивающими свойствами. Состав таких проявителей отличает высокая щелочность и большая концентрация высокоактивных проявляющих веществ. Они более энергично проявляют теневые участки изображения и медленнее – освещенные. Для повышения светочувствительности в раствор добавляют вещества, активизирующие работу проявителя, например, гидразин, полиэтиленгликоль и др. Плотность вуали при обработке снижают введением в состав проявителей активных противовуалирующих веществ (бензотриазола, KJ).

63

Проявители для передержанных фотоматериалов должны снижать светочувствительность фотослоя и повышать контраст изображения. Они наиболее энергично проявляют передержанные участки и менее активно теневые. В состав таких проявителей вводят малоактивные проявляющие вещества, например, гидрохинон, который работает контрастно, и малое количество щелочи. Для снижения скорости проявления на менее экспонированных участках фотослоя в проявителе увеличивают концентрацию бромистого калия или используют более активные противовуалирующие вещества – бензотриазол. Обработку фотопленок ведут при пониженной температуре.

Проявители для обработки при низких температурах. Для низких температур характерно снижение скорости проявления и значительное увеличение времени обработки. Поэтому при обработке фотоматериалов в таких условиях используют высококонцентрированные, энергичные проявители с едкой щелочью. Для предотвращения замерзания раствора в него вводят органические растворители: спирт, глицерин, этиленгликоль. Время проявления может быть весьма значительным – от 0,5 до 2,5 ч.

Проявители для обработки при повышенных температурах.

Повышение температуры раствора ускоряет процесс проявления, приводит к росту вуали, к необходимости уменьшать время обработки фотоматериала. Возможны повреждения эмульсионного слоя изза набухания желатина. Для обработки в таких условиях предпочтение отдают медленнодействующим, низкощелочным проявителям с тетраборнокислым натрием или вообще без щелочи. Сползание (потеки) эмульсии светочувствительного слоя предотвращают, добавляя в раствор сульфат натрия (Na2SO4), формалин, которые уменьшают набухание слоя. В таких проявителях температуру обработки фотоматериала можно повышать до 35°С.

4. Основы процесса фиксирования

После проявления фотоматериалов следует промежуточная промывка или их обработка в стоп-ванне. Посредством этих операций прерывают процесс проявления, удаляя из эмульсионного слоя компоненты проявляющего раствора или нейтрализуя действие проявляющих веществ. Нейтрализация достигается за счет введения в раствор слабых кислот, понижающих значение рН среды ниже порогового.

64

Экспонированный и проявленный фотоматериал содержит в эмульсионном слое до 60-80 % не подвергавшихся воздействию света и не восстановленных галогенидов серебра, которые не утратили своей светочувствительности. При длительном воздействии света они разлагаются с образованием металлического серебра и дают сплошное почернение, что приводит к утрате изображения.

Для удаления галогенидов серебра из эмульсионного слоя фотоматериал подвергают специальной обработке – фиксированию или закреплению. Задача этого процесса состоит в переводе нерастворимых в воде галогенидов серебра в водорастворимые соединения, которые легко и полностью удаляются из фотослоя, обеспечивая стабильность и длительный срок хранения обработанных изображений.

Из числа веществ, позволяющих проводить такую операцию, наибольшее применение нашел серноватистый натрий (тиосульфат натрия Nа2S2O3·5H2O), который не оказывает вредного воздействия на восстановленное серебро и желатину эмульсионного слоя. При взаимодействии галогенидов серебра с водным раствором тиосульфата натрия сначала образуются малорастворимые соединения серебра. Последующий этап реакции дает хорошо растворимые соединения, которые вымываются из фотослоя в процессе фиксирования и частично при окончательной промывке.

Скорость фиксирования зависит от количества тиосульфата натрия в растворе и достигает максимальной величины при 40 % концентрации. Время фиксирования определяют свойства эмульсионного слоя фотоматериала: его толщина, степень задубленности желатины, размеры микрокристаллов галогенидов серебра, степень истощения раствора. Тонкослойные и мелкозернистые фотоматериалы фиксируются быстрее (2-3 мин), чем толстослойные и крупнозернистые (5-6 мин). Быстрее фиксируются фотоматериалы, при изготовлении которых в качестве основного светочувствительного вещества использовано хлористое серебро. Несколько медленнее фиксируются фотоматериалы, содержащие в эмульсионном слое бромистое серебро, и очень медленно, если они содержат йодистое серебро. Медленно фиксируются (10-12 мин) и фотоматериалы с хорошо задубленным эмульсионным слоем, например, инфрахроматические фотопластинки. Скорость фиксирования увеличивается почти в два раза при использовании тиосульфата аммония вместо тиосульфата натрия. Скорость фиксирования увеличивается также при перемешивании раствора.

65

При невысокой концентрации тиосульфата натрия или при использовании истощенного фиксирующего раствора процесс фиксирования осуществляется не полностью (в одну стадию). При этом оставшиеся в фотослое соединения серебра разлагаются, придавая изображению желтую окраску. С течением времени на нем появляются коричневые пятна и негатив оказывается непригодным для печати. Показателем завершения первой стадии процесса фиксирования является прозрачность эмульсионного слоя на н е- экспонированных участках. Для полного фиксирования процесс необходимо продолжить еще в течение такого же времени.

С увеличением концентрации тиосульфата натрия в растворе скорость фиксирования растет. Однако при большом его содержании уменьшается набухаемость желатины, снижается скорость фиксирования. С повышением температуры раствора возрастает скорость диффузии продуктов реакции и, следовательно, возрастает скорость процесса фиксирования.

Качество фиксирования значительно повышает двухванновый способ обработки, так как концентрация тиосульфата натрия во второй ванне изменяется гораздо медленнее, чем в первой, где и происходит первичное фиксирование.

Типы фиксирующих растворов. В черно -белой фотографии применяют различные типы фиксирующих растворов: нейтральные, кислые, быстрые и дубящие.

Нейтральный (простой) фиксаж содержит в растворе один тиосульфат натрия в концентрации 200-300 г/л.

В состав кислых фиксажей кроме тиосульфата натрия вводят в

небольших концентрациях слабые органические кислоты (уксусную, лимонную, борную и др.) или кислые соли (бисульфит натрия, метабисульфит калия). В случае применения сильных кислот, например серной, в раствор дополнительно вводят сульфит натрия, который препятствует разложению тиосульфата натрия и выпадению серы. В кислых фиксажах происходит нейтрализация проявляющих веществ, оставшихся в эмульсионном слое, и быстрое прекращение процесса проявления.

Быстрые фиксажи ускоряют процесс фиксирования. На практике их получают введением в раствор тиосульфата натрия хлористого аммония (NH4Cl). Образовавшийся при их взаимодействии тиосульфат аммония сокращает время фиксирования вдвое.

Дубящие фиксажи способствуют улучшению физико-механических (прочностных) свойств эмульсионного слоя за счет введения в состав раствора дубящих вещества (алюмокалиевых, хромово-калиевых квасцов).

66

Завершающими стадиями обработки негативных черно-белых фотоматериалов являются окончательная промывка, проводимая до полного удаления из фотографического слоя всех растворимых продуктов фиксирования, и сушка.

5. Качество негативного изображения

Результатом процессов съемки и лабораторной обработки фотоматериала является негативное фотографическое изображение. Его параметры зависят от того, насколько точно были выдержаны условия съемки и соблюдены режимы лабораторной обработки светочувствительного материала, что, в свою очередь, обусловливает и свойства будущего позитивного изображения. Поэтому перед позитивным процессом обязательны оценка качества негативного изображения, установление возможных причин его ухудшения и использование приемов устранения недостатков при печати снимков или дополнительной обработке негативов.

Наиболее точно качество негативов оценивают по результатам измерения сенситометрических характеристик изображения, сравнения их с оптимальными значениями. В практике фотографии качество негативов чаще оценивают субъективно (зрительно), сравнивая его фотографические характеристики с эталонными изображениями. Зрительная оценка эффективна лишь при большом опыте фотографа.

Изображение негатива оценивают по нескольким параметрам: резкости, плотности почернения, контрасту, фотографической вуали, зернистости.

Резкость изображения – ширина зоны перехода на смежных участках с разными плотностями почернений. По данному параметру различают резкие, нерезкие и смазанные негативы. На резких негативах детали по всему полю изображения должны быть четкими. При недостаточной резкости контуры деталей размыты. Недостаточная резкость изображения может быть следствием неточного наведения на резкость, неисправности фокусирующего устройства, недостаточной глубины резкости, смещения фотоаппарата при съемке, недостаточно короткой выдержки при съемке движущихся объектов. Резкость изображения оценивают перед позитивной печатью, исключая из этого процесса нерезкиенегативы.

Оптическая плотность – степень почернения фотографического слоя в результате образования металлического серебра. Оценивают общую плотность изображения и плотность передержанных,

67

соответствующих наиболее ярким участкам объекта («светам»), и недодержанных (теневых) участков, проработку в них деталей.

По общей плотности различают негативы очень плотные, плотные, нормальные, тонкие и очень тонкие. Плотные и очень плотные негативы выглядят излишне темными, пропуская мало света как на участках «светов», так и теней. Подобные негативы являются сле д- ствием передержки, перепроявления, а иногда и того, и другого вместе. Нормальные негативы обладают умеренной общей плотностью и имеют хорошую различаемость деталей в «светах» и тенях. Тонкие и очень тонкие (слабые) негативы имеют небольшие плотности, выглядят излишне светлыми даже на участках, соответствующих максимальным освещенностям. Они представляют результат недодержки, недопроявления или совокупность этих факторов, либо передержки и недопроявления.

Контраст – разность между максимальной и минимальной плотностями на изображении. По общему контрасту различают вялые, мягкие, нормальные и контрастные негативы.

Вялые негативы имеют невысокое различие между максимальными и минимальными плотностями почернений. Такие негативы являются результатом недодержки и недопроявления, передержки

иперепроявления.

Умягких негативов несколько больший, но еще не достаточный

контраст. Изображение выглядит однотонным, хотя детали его проработаны как в «светах», так и тенях, хотя и плохо различимы из-за незначительного контраста. В «светах» плотности не высоки вследствие частичной недодержки, недопроявления, передержки и недопроявления.

Нормальный негатив характеризуют не очень плотные, но хорошо проработанные «света», не очень прозрачные и достаточно детализированные тени, общий контраст близок к контрасту объекта с большой градацией полутонов.

У контрастного негатива очень большое различие между «светами» и тенями и малое число полутонов. В «светах» и тенях детали, как правило, отсутствуют: «света забиты», а тени прозрачны. Причиной получения таких изображений является недодержка и перепроявление либо использование при съемке контрастных фотоматериалов.

Фотографическая вуаль характеризует плотности почернения, образовавшиеся в процессе проявления, на участках изображения, на которые не попадал свет. При невысоком уровне она на изображении малозаметна. Различают негативы незавуалированные, с малой величиной вуали и завуалированные. Повышенная вуаль

68

является результатом перепроявления, увеличения температуры раствора, обработки в истощенных растворах, следствием длительного хранения фотоматериала.

Зернистость изображения – это кажущаяся неоднородность структуры почернения равномерно экспонированного и проявленного участка фотослоя. Выявляется при увеличении изображения в 10 и более раз, оценивается преимущественно по результатам проекционной печати.

Общая оценка негативного изображения слагается из отдельных оценок по перечисленным параметрам. Сопоставляя их, можно в известной мере определить качество негатива, установить ошибки, допущенные при съемке и лабораторной обработке фотоматериала.

При нормальном проявлении возможно получение недодержанных, нормально экспонированных и передержанных негативов. При недодержке на негативах тени совершенно прозрачны и не содержат деталей, полутона слабые, «света» недостаточно плотные, общая плотность невысока. На нормально экспонированных негативах тени при невысокой плотности имеют хорошо проработанные детали, общая плотность и контраст изображения средние. У передержанных негативов общая плотность негатива повышена, «света» не достаточно прозрачны, но содержат детали, контраст понижен. При значительной передержке тени по плотности почти не отличаются от «светов», общая плотность очень велика, контраст еще меньше.

При оптимальной экспозиции возможно получение негативов недопроявленных, нормально проявленных и перепроявленных. Недопроявление приводит к недостаточной общей плотности, малому контрасту изображения; вуаль отсутствует, негатив выглядит тонким и вялым. Нормальное проявление дает нормальную общую плотность, среднюю контрастность при невысокой вуали. Негатив отображает все градации тонов. При перепроявлении тени достаточно плотные, негатив имеет высокий контраст и общую плотность, вуаль значительна.

Если не соблюдались оптимальные условия съемки и лабораторной обработки фотоматериала, то оценка качества негатива усложняется. Так, недодержанный и перепроявленный негатив не имеет деталей в тенях и повышенную вуаль; передержанный и недопроявленный не имеет вуали, отличается незначительным контрастом, выглядит вялым при достаточной общей плотности. Возможны варианты недодержки и недопроявления, передержки и перепроявления. Проведенный анализ дает лишь самую общую оценку качества негатива. Но даже он позволяет более целенаправленно вести процесс позитивной печати.

69