Фотографический процесс

Свет состоит из быстроменяющихся электрических и магнитных полей в виде фотонов. Фотон обладает энергией, пропорциональной частоте света. Чтобы зарегистрировать изображение, энергия фотона должна быть затрачена на создание каким-либо способом изменений в фотодетекторе. Для регистрации оптических изображений использу­ются фотохимические или фотоэлектрические системы. В фотохимиче­ском процессе энергия поглощенного фотона приводит к такому изме­нению химической структуры вещества, что информация об изобра­жении хранится в измененном расположении атомов материала. В фо­тоэлектрическом процессе фотон взаимодействует со средой так, что освобождается электрон, и информация об изображении хранится в освобожденных электронах. В большинстве фотохимических и фото­электрических процессов фотоны сначала взаимодействуют с электро­нами, вызывая их перераспределение; главное различие этих процес­сов — в способе хранения информации.

Фотографический процесс — это фотохимический процесс.

Классический фотографический процесс может быть разделен на три стадии:

• экспонирование,

• проявление,

• фиксирование.

Экспозиция — это взаимодействие фотона с веществом, сопрово­ждающееся формированием изображения. Проявление — процесс, в котором изображение становится видимым. Фиксирование — процесс, в котором изображение становится устойчивым. В процессе про явления происходит значительное усиление зарегистрированной ин­формации.

Бумажная основа фотографического материала для печати может покрываться лаком для уменьшения поглощения воды (или химиче­ских реактивов) волокнами бумаги. Лицевая сторона бумаги часто по­крывается интенсивно-белым соединением (сульфатом бария), улуч­шающим отражательную способность бумаги. Эмульсия, которая на­носится в виде многослойного покрытия, образует следующий слой, который вместе с защитным слоем желатины составляет верхнее по­крытие фотобумаги.

Обычно фотографируемый объект освещается несколькими ис­точниками света (редко одним), которые могут давать как равномер­ное, так и неравномерное освещение. Сами объекты отражают свет по-разному: некоторые способны отражать много света (например, белые поверхности — бумага, снег), в то время как другие практически не от­ражают свет (например, черный бархат, сажа). Не всегда отраженный от предмета свет будет обладать таким же цветом, что и падающий. Од­нако, предполагая, что фотопленка является панхроматической, т.е. чувствительной к общему ^количеству отраженного предметом света, этот эффект можно не учитывать.

Почернение проявленной фотопленки будет тем значительнее, чем больше света попадает на нее. Изображение, регистрируемое фо­топленкой, характеризуется некоторым распределением серых тонов, которое затем воспроизводится на фотобумаге, причем самые светлые участки негатива приводят к образованию самых темных тонов на от­печатке (позитиве). Количество света, отраженного данным участком объекта, называется яркостью. В фотографии яркость измеряется в канделах на квадратный метр. Приборы, измеряющие отраженный свет, в том числе и фотоэкспонометры, измеряют яркость или какую-либо другую величину, пропорциональную ей. Контраст объекта представляет собой отношение яркостей самой светлой и самой тем­ной его частей и иногда называется просто отношением света и тени. Фотографы часто используют понятие «тон» для описания не только градации серого цвета на фотопленке или фотобумаге, но также ярко­стей участков объекта.

Открытый пейзаж в яркий солнечный день, как правило, получает непосредственно от солнца 90% света, а в средний солнечный день - около 80%. Оставшееся количество - это солнечный свет, отражен­ный от окружающих объектов и облаков, а также рассеянный частица­ми пыли, находящимися в воздухе. Максимальное отношение ярко­стей вне помещения в солнечный день достигает 1000/1. Если не учитывать световые блики (т.е. свет, отраженный от стекла или блестяще го металла) и совершенно черный тон (например, открытый дверной проем в темную комнату), то контраст будет около 160/1. Для сравне­ния отношение яркостей на пляже в пасмурный день составляет 10/1.

Контраст между самым светлым и самым темным тоном на глянце­
вой фотобумаге (полиграфическом оттиске) составляет приблизительно 70/1. Полуматовая и матовая бумаги обладают несколько меньшим
контрастом. Следовательно, большинство объектов не может быть
воспроизведено на фотобумаге такими, какие они видимы глазом. По­
этому тональный диапазон должен быть сжат. С другой стороны, сцена
на пляже в пасмурный день может быть воспроизведена такой, какая
она видима глазом. Обычно область тонов в таком случае может быть
расширена для улучшения качества снимка. Степень сжатия (или рас­тяжения) тонального диапазона в значительной мере определяет эмо­циональное воздействие получаемого отпечатка. Если фотограф при
фотографировании высококонтрастного объекта хочет получить мак­симально близкое к действительности воспроизведение тонов, то не­
обходимо использовать несжатые тона серых средних градаций и сжатые света и тени.

Фотоаппарат и фотопленка изменяют контраст изображения объ­екта в процессе фотографирования. Через неэкспонированную, а за­тем проявленную пленку проходит приблизительно в 103 раза больше света по сравнению с засвеченной и затем проявленной пленкой.

Экспозиция — Н равна произведению освещенности Е (люкс) на время экспозиции t (сек):

H = Et.

С точки зрения закона взаимозаместимости, который выражает данная формула, представляет интерес усредненная экспозиция плен­ки. Особую роль играет освещенность Е пленки в ее различных точках в зависимости от освещенности объекта. В фотографии освещенность обычно измеряется в люксах (лк), время — в секундах и экспозиция — в единицах лк/с. Время экспозиции для любых участков снимка будет одинаковым. Освещенность, однако, различна для разных участков объекта: затененные участки характеризуются низкой освещенностью, светлые — высокой освещенностью. Этот разброс освещенности и яв­ляется причиной существования соответствующего диапазона экспо­зиций на фотопленке Н.

Для получения хороших результатов необходимо решить следую­щие вопросы:

• какой фотоматериал выбрать для работы;

• как экспонировать фотоматериал;

• время проявления;

• какой применить проявитель;

• какую выбрать температуру проявки?

Фотоматериал характеризуется несколькими параметрами:

• контрастность;

• светочувствительность;

• частотно-контрастная характеристика;

• разрешающая способность.

Резкость может быть как требуемой, так и нежелательной характе­ристикой снимка. Иногда интенсивное «смазывание» изображения используется для передачи эффекта движения.

Снимок не может быть более резким, чем сам объект, который на нем представлен. Относительное движение фотоаппарата и предмета уменьшает резкость. Самые резкие снимки получаются при условии неподвижности объекта и четкой фиксации фотоаппарата. Вследствие низкой контрастности объекта или мягкого освещения снимок может выглядеть менее резким. Если предмет «не в фокусе», то его изображе­ние не будет резким. Даже сфокусированный объект может быть не­резким, если объектив подвержен значительной аберрации.

Резкое изображение, полученное на фотопленке, может дать рез­кий негатив, если пленка - обладает значительными разрешением, не­обходимым для воспроизведения мелких деталей изображения. Харак­теристики фотопленки зависят от способа ее обработки. Контраст­ность пленки и ее разрешающая способность могут заметно меняться в зависимости от способа проявления. Насколько резким кажется полу­ченный отпечаток, зависит от степени его увеличения и условий, при которых он рассматривается. Если снимок рассматривать издали при плохом освещении, то он может казаться резким, несмотря на имею­щуюся нерезкость. С другой стороны, снимок не будет казаться резким при большом увеличении и если он рассматривается слишком близко с точки наилучшего наблюдения при ярком освещении.

Дата добавления: 2015-06-27