Спектральные свойства фотоматериалов

Плотности почернения, получаемые при съемке и лабораторной обработке фотоматериала, зависят не только от его чувствительности к белому свету, но от чувствительности к монохроматическим излучениям с разной световой энергией. Фотохимический эффект, получаемый при одинаковом времени воздействия на фотоматериал излучений разного спектрального состава, различен. Чтобы успешно решать те или иные фотографические задачи, необходимо знать величину фотографического эффекта, получаемого при воздействии на фотоматериал монохроматических излучений, и его распределение по спектру – спектральную чувствительность.

Спектральная чувствительностьхарактеризует чувствительность фотоматериала к излучениям разной длины волны видимой и невидимой областей спектра. Ее выражают в виде графической зависимости изменения чувствительности от длины волны падающего излучения (λ). Спектральная чувствительность (S_λ) является определяющим фактором воспроизведения цвета на черно-белом фотоматериале. Сопоставляя это свойство фотоматериала со спектральными свойствами объекта, освещения, светофильтра, можно оценить характер передачи цветовых оттенков на получаемом изображении.

Спектральные свойства фотоматериалов изучают методами спектральной сенситометрии.

Один из них основан на использовании монохроматических сенситометров. Воздействуя на светочувствительный материал монохроматическими излучениями, получают ряд сенситограмм, по которым строят характеристические кривые и определяют значение светочувствительности для данной длины волны. Спектральную (монохроматическую) чувствительность определяют как величину, обратную количеству излучения однородной длины волны, вызвавшему почернение определенной плотности:

S_λ = (К/Н_λ)_{D = cost},

где К – коэффициент пропорциональности (К=1);

Н_λ – количество однородного излучения;

D = cost – критерий светочувствительности, равный 1,0 сверх плотности вуали, т. е. D_кр = D_о + 1,0.

Другой основан на использовании спектросенситометров, позволяющих определять спектральную чувствительность без предварительного получения характеристических кривых. В приборах фотографируют спектр излучения с различными выдержками, получая на фотоматериале после обработки ряд его изображений – спектросенситограмм. Измерив плотности полей спектросенситограмм через определенные интервалы длин волн, строят кривые спектральной чувствительности фотоматериала в виде зависимости изменения плотностей почернения от длины волны излучения.

Собственная (природная) чувствительность галогенидов серебра относительно невысока и охватывает только коротковолновую зону спектра. Фотоматериалы с такой чувствительностью называются несенсибилизированными. Съемка на них возможна лишь при высоких освещенностях или больших выдержках. Непригодны они и для съемки цветных объектов, так как нечувствительны к желто-зеленым и оранжево-красным излучениям и передают цветовые оттенки объектов с существенными искажениями.

Промышленность выпускает различные по спектральной чувствительности фотоматериалы: несенсибилизированные, ортохроматические, изоортохроматические, изохроматические, панхроматические, изопанхроматические, инфрахроматические, панинфрахроматические (см. рис. 50).

Несенсибилизированные фотоматериалы чувствительны к ультрафиолетовым, фиолетовым, синим и голубым лучам (200-500 нм). Ортохроматическиеи изоортохроматические дополнительно чувствительны к желто-зеленым лучам (200-580 нм). У ортохроматических в зеленой части спектра (500-540 нм) наблюдается понижение чувствительности. Спектральная чувствительность изохроматических фотоматериалов расширена до красных лучей (200-640 нм).

			Рис. 50. Спектральная чувствительност фотоматериалов: а – несенсибилизированного; б – ортохроматического; в – изоортохроматического; г – изохроматического; д – панхроматического; е – изопанхроматического; ж – панинфрахроматического; з – инфрахроматического

Панхроматические и изопанхроматические фотоматериалы чувствительны ко всем излучениям видимого спектра (200-700 нм), однако у панхроматического в зеленой части спектра (500-540 нм) наблюдается снижение чувствительности. Инфрахроматическиематериалы имеют собственную чувствительность к коротковолновому излучению и добавочную в инфракрасной зоне спектра (максимально до 1200 нм). У панинфрахроматическихслоев спектральная чувствительность распространена на ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную зоны спектра.