8. Склад і будова світлочутливих матеріалів
Будь-який світлочутливий матеріал (рис. 3.5) складається з целулоїдної основи – підложки (2) і емульсійного шару (4), що і є світлочутливим шаром. Для кращого скріплення емульсійного шару з целулоїдною основою, а також для ізоляції цього шару від шкідливого впливу целулоїдної основи, між ними розташовується проміжний шар чи підшар (3). Поверх емульсійного шару наноситься прозорий захисний шар (5).
А) Протиореольний шар (1).
З нижньої сторони целулоїдної основи наноситься протиореольний шар. Він має високий коефіцієнт поглинання світлових хвиль і запобігає віддзеркаленню променів від нижнього краю плівки. У результаті цього не утвориться помилкового засвічення, здвоєного зображення й ореолів.
Б) Целулоїдна основа (2).
Вона визначає вид фотоматеріалу. У залежності від виду целулоїдної основи, розрізняють такі аерофотоматеріали:
- аероплівки, кіноплівки, фотоплівки – на гнучкій целулоїдній основі;
- фотопластинки – на скляній основі;
- фотопапери – на паперовій основі.
Рис. 3.5. Склад світлочутливого матеріалу:
1 – протиореольний шар; 2 – целулоїдна основа; 3 – підшар;
4 – емульсійний шар; 5 – захисний шар
Аерофотоплівки і кіноплівки застосовуються при виконанні повітряного фотографування, а фотоплівки, фотопластинки і фотопапір використовуються при різних фотолабораторних роботах для наземних зйомок.
У 1879 році російський фотограф Болдирєв, уперше застосував гнучкий негативний матеріал, у якості підложки якого використовувалася плівка. Це дозволило автоматизувати процес фотозйомки.
Основою фотоплівки є гнучка прозора стрічка. Для її виготовлення використовують похідні целюлози. Целюлоза – це головна складова частина оболонок рослинних клітин (деревина містить 50-70%, бавовник до 90% чистої целюлози). Раніш для виготовлення основи фотоплівки використовували нітроцелюлозу, її обробляли азотною кислотою, після чого одержували нітроефірні целюлози.
Оскільки нітроцелюлоза дуже легко займається і горить з виділенням великої кількості тепла та шкідливих газів, її цілком замінили вогненебезпечною триацетатною основою (обробляють целюлозу сумішшю оцтової кислоти й оцтового ангідриту).
Під дією зовнішніх чинників, плівка може пожовкнути, стати ламкою, змінити свої геометричні розміри, тому проводяться роботи щодо заміни целулоїдної основи основою із синтетичних полімерів.
Целулоїдна підложка виготовляється в такий спосіб:
Розчиняють нітроклітчатку в спирто-ефірній суміші. Одержують колодій.
Додають камфору й інші розчинники.
Розчин фільтрують.
Виливають тонким шаром визначеної товщини на нескінченну металеву стрічку, що рухається.
Під дією теплого повітря з колодію випаровуються розчинники і він перетворюється в целулоїдну плівку-підложку шириною 55 см чи 110 см.
Фотопластинки застосовують, коли зображення повинне дуже точно передавати розміри і форму об'єкта. Скло при цьому повинно відповідати технічним вимогам. Застосовується шліфоване скло. Папір для підложки повинен бути чистим (відсутність металевих включень, сірчистих з'єднань та інш.).
В) Підшар (3).
Далі підложка покривається за допомогою поливу підшаром, що містить розчинник целулоїду желатин.
Г) Світлочутливий (емульсійний) шар (4).
Він складається з розчину желатину, у якому розподілені в зваженому стані дрібні зерна – кристали галогенідів срібла.
До галогенідів срібла відносяться:
- бромисте срібло – AgBr;
- йодисте срібло – AgI;
- хлористе срібло – АgСl.
Звичайно використовується AgBr та AgI .
Товщина емульсійного шару коливається від 0,006 до 0,024 мм.
Крім желатину і галоїдного срібла, у кожній емульсії є багато різних речовин (до 1%): для створення світлочутливості, стабільності при збереженні, термостійкості і т.п.
Желатин, будучи речовиною, що клеїть, охороняє кристали галоїдного срібла від злипання й осадження. Він не світлочутливий, але від нього залежить світлочутливість емульсійного шару.
Емульсійні зерна галогенідів срібла найчастіше мають форму октаедрів (плоскі трикутники зі зрізаними кутами), розташованих у кілька ярусів (20-40) паралельно поверхні плівки.
Розмір зерен 2-3 мкм, а концентрація їх близько 106 мм -2 .
Від розміру і розподілу зерен в емульсії, залежать багато властивостей фотоматеріалів.
Д) Захисний шар (5).
Наноситься поверх емульсійного шару і захищає його від механічних ушкоджень. Являє собою розчин желатину.
Для повітряного фотографування застосовується плівка, що випускається у вигляді смуг, шириною 8,19,25,32 і 52 см.
Довжина смуги від 9 до 120 м. Аероплівка по всій довжині не повинна мати склейок. Іноді по краях плівки робиться перфорація, яка необхідна для перемотування плівки в АФА.
З обох кінців до аероплівки прикріплюються смуги непрозорого целулоїду (ракорд), що охороняє плівку від засвічування при зарядці касети у світлому приміщенні.
Аероплівка намотується на котушку стандартних розмірів і укладається в бляшані коробки, що закриваються кришкою.