Естественно-научные основы фотографии

Еще один метод быстрого получения позитивного черно-белого изображения основан на диффузии в щелочной среде растворимых комплексных солей серебра. На этом принципе в 40-х гг. XX в. удалось разработать и реализовать на практике одноступенный процесс моментального получения полутонового позитивного изображения. В настоящее время это выдающееся изобретение в различных модификациях нашло самое широкое применение во многих областях науки и техники для решения важнейших технических задач. Процессы быстрого получения цветных изображений фирм Kodak и Polaroid также представляют собой диффузионно-фотографические процессы.

Существуют два способа получения изображения с использованием диффузионно-фотографического процесса. В первом способе каждый светочувствительный комплект содержит негативный материал, позитивный материал и капсулы с обрабатывающими пастами. Фотографическая эмульсия донорного слоя экспонируется в фотоаппарате. После экспонирования донорный слой входит в контакт с приемным слоем позитивного материала, на поверхности которого находится большое количество коллоидно-металлических или металлосульфидных центров проявления, так называемых зародышей восстановления.

В процессе получения изображения при прокатывании через специальные ролики проявляюще-фиксирующая паста выдавливается между донорным и приемным слоями. Проявитель практически мгновенно начинает проявлять экспонированные галогениды серебра в донорном слое, и одновременно же растворитель начинает растворять неэкспонированные галогениды. Если скорости проявления и растворения правильно сбалансированы, то проявитель действует на экспонированные галогениды серебра раньше, чем они могут раствориться. Из донорного слоя происходит диффузия галогенидов в приемный слой. При контакте с зародышами восстановления галогениды начинают проявляться, в результате в приемном слое образуется позитивное изображение; негативное изображение остается в донорном слое. Приемный слой содержит до 1013 зародышей восстановления на 1 см2 фотоматериала. Такая высокая плотность центров проявления приводит к увеличению скорости проявления галогенидов в приемном слое.

Во втором способе все реактивы, необходимые для проведения процесса, введены непосредственно в светочувствительный слой фотоматериала. После экспонирования фотоматериал (на котором пока еще нет видимого изображения, а имеется только скрытое) извлекается из фотоаппарата автоматически (при помощи малогабаритного электродвигателя) или вручную (посредством рукоятки). Изображение начинает появляться прямо на свету, постепенно проступая на белом фоне непрозрачной основы. Проявление происходит автоматически, и изображение приобретает необходимую плотность за определенное время (от нескольких десятков секунд до нескольких минут).

При диффузионном процессе необходим правильный подбор скоростей процессов проявления, растворения и диффузии. Он осуществляется соответствующим выбором химических реактивов и концентрации проявляюще-фиксирующих паст.

Процессы с диффузионным переносом, основанные на диффузии солей серебра, широко применяются в любительской, профессиональной и специальной фотографии для получения полутонового изображения.

В настоящее время фотографические фирмы выпускают множество фотокомплектов, в том числе с кассетой "Фильмпак", не только различной светочувствительности, но и контрастности, как для любительской и профессиональной фотографии, так и для широкого использования в различных областях науки и техники (в медицине, авиации, военном деле и т.д.). В нашей стране выпускаются фотокомплекты, действующие по этому же принципу и получившие название "Момент". Среди зарубежных технологий наиболее широко известны процессы Polaroid SX-70, Kodak PR-10.

По сравнению с обычным негативно-позитивным и обращаемым фотографическими процессами одноступенный процесс позволяет за 10-30 секунд "полусухим" методом (без применения иммерсионной обработки) при очень высокой светочувствительности негативного фотоматериала получать беззернистое позитивное изображение с высокой разрешающей способностью.

Перечисленные выше достоинства позволяют с успехом использовать такую технику фотографирования в криминалистике, где нужна большая оперативность, в научных разработках для фиксации результатов исследования. Выпускаются оборудование и пленки для съемок под оптическим и электронным микроскопом, для съемок с осциллографа, для хроматографии, рентгеновской кристаллографии, а также пленки с ультрафиолетовым покрытием, что расширяет возможности съемки в невидимых лучах.

Следует отметить, что качество позитива, полученного при одноступенном фотографическом процессе, обычно хуже, чем качество отпечатков при негативно-позитивном процессе или диапозитивов, выполненных по методу обращения. При длительном хранении, особенно на свету, качество изображения еще более ухудшается. Кроме того, возникают проблемы с получением копий фотоснимков.

Заключение