感光

更新时间:2023-03-07 11:50:32 阅读: 评论:0

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感光
2023年3月7日发(作者:万圣节祝福)

第三章感光材料的构造、性能及冲洗

第一节黑白感光材料

感光材料是将感光材料乳剂涂布于它的载体上而制成的,底片、正片的载体是片基,像

纸载体是纸基,玻璃感光板的载体是玻璃。

一、黑白感光材料的发展

黑白感光材料的发展可从感光性、形态、工艺及感光速度等四方面体现(箭头表示递增

方向)。

1.感光性:色盲片(只对蓝、紫色感光)→分色片→全色片→红外片。

2.形态:金属片→湿片→干片→软片→卷片

3.工艺:单层——分析率高,感光度低,宽容度小

↓

多层——分析率底,感光度高,宽容度大

↓

多层薄层——涂有低、中、高三层感光度之乳剂层,提高清晰度,增加宽容度,

通过强力显影尚可大大提高感光度

↓

染料成像——无银盐形象,颗粒细,宽容度大,感光度可变(ASA125~ASA1600)。

4.感光速度:慢片→中速片→快片→特快片

感光材料的发展趋势是彩色片的生产大大超过了黑白片;感光乳剂的涂布向薄层、多层、

高感光度发展;非银盐照像体系(染料成像、重氮片、磁录像)的研究积极开展,感光材料加

工工艺向高温快速发展;涂纶片基与三醋酸纤维系片基同时并存。

二、黑白感光片的结构

图3-1图3-2

1.片基——乳剂的载体

(1)对片基要求

①透光率大(90%以上);②机械强度大(弹性强度好;断裂强度、冲击强度大,耐折次

数多);③几何稳定性高(有较小的含温量和小的收缩率,不易变形);④化学稳定性好,耐

光、耐热、耐酸碱,对乳剂层不产生化学作用。

(2)片基种类

①硝酸纤维素脂片基。易燃,少用。②三醋酸纤维素脂片基。不易燃,尺寸稳定性差。

③涤纶片基。不易燃、稳定、价格高、导电、难涂布。④聚碳酸脂片基:很有潜力。

2.乳剂层

感光乳剂层的主要成分为感光剂、支持剂、增感剂和补加剂。

(1)感光剂

感光剂的主要成分是卤化银。其中溴化银感光最快,碘化银最慢。负片多用溴化银加

入1%~3%的碘化银。正片多用氯化银再加入部分溴化银,卤化银以微小晶体态存在呈等轴

式结晶,一般均不完美,而它的一些缺陷与位错及晶格中呈运动状的银离子恰恰可以在形成

感光中心及曝光过程中起重要作用。杂质的存在也可成为感光中心。高速片的晶体直径大

(1.1微米);负片的卤化银晶体直径为0.9微米,正片卤化银晶体直径为0.3微米。直径

越大,感光度越高,颗粒均匀反差大,宽容度小;反之,反差小,宽容度大。

(2)支持剂——明胶(动物骨胶)

卤化银不溶于水,它必须在彼此不接触的分离情况下,才能产生清晰影像,故采用明

胶。明胶的作用是

①保护作用。使卤化银晶体彼此隔离,均匀分布,未曝光的卤化银晶体在显影时不至

于被感染显影,从而保证影像清晰。

②具有照像活性。胶质中含有极微量的硫化物,可产生感光中心,提高感光度。它还

可与曝光时产生的溴、氯等化合(Brˉ+hυ→Br+e)(Ag++e→Ag)(hυ光量子;e:

自由电子),防止卤素再与银结合成卤化银(即去卤作用)。实际这上也提高了乳剂的感光效

率。

③明胶易从一种状态转变为另一种状态,便于制备、加工。明胶的缺点是它随动物生

活史的变化面其中微成分也产生变化,因而照相活性很不一致。有人想用高分子化合物取

代之,至今没有重大突破。

(3)增感剂

增感剂分化学增感剂(碳氰酸金、硫代硫酸钠)和光谱增感剂(光谱增感染料)两种。

光谱增感处理不仅可得到不同感色性的感光材料,还可为摄影中运用滤色片获得各种

艺术效果提供可能性,并且为彩色胶片的制造及彩色摄影打下必不可少的基础。

(4)补加剂

主要包括防灰雾剂、坚膜剂、防腐剂、防氧化剂及表面活性剂(降低乳剂的表面张力、

利于在片基上均匀涂布)。

3.保护层

约为1微米厚的明胶,防止乳剂层受摩擦产生摩擦灰雾。这样多少会影响解象力及感

光度,所以现在多采用牢固的方法。

4.底层——结合层

由明胶和少量的片基溶剂溶解于水或溶剂涂布于片基上,它对片基表面进行溶蚀,使

其凸凹不平,使乳剂层通过底层的作用牢固粘于片基上。

照相纸乳剂层下面是钡底层,它由硫酸钡晶体及明胶水溶液混合而成,它可填充纸基

上的空隙,防止乳剂渗入纸基;同时由于硫酸钡反光率很高,照片上不产生阴影的部分反

射密度就很小,因而可提高照片的反差。

涂塑相纸的聚乙烯树脂层可防止药液渗入纸基,节约药液,干燥时不必上光。乳剂层

下面的涂塑层中亦可加入钛白以提高纸基的反光率和影像的反差,标记为RC。柯达产品在

涂塑层外加还原剂(只在2%的NaOH液中显影剂即可显影,30~50秒),一般显影1~3分;

定影1~2分;水洗4~5分;干燥2~3分。

5.背面层

背面层具有防光晕、防静电、防卷曲的作用。

①防光晕(见下图3-3)

图3-3

底片曝光时,光线穿透乳剂层至片基上,再透过片基及空气的界面,部分光线(强光部分)

会被反射回到乳剂层、产生曝光,底片冲洗后在明亮物体的影像周围会形成光环(即光晕),

因此必须涂以防光晕物质(银质、染料、碳黑)以吸收之。

(2)防静电

片基由绝缘材料制成,所以易产生静电电荷的积累,会在乳剂层中产生树枝状黑影,

并且由于静电的吸引易使片基吸附尘埃、杂物,会划伤底片会所以要有防静电物质(导电

性能好的高聚物的盐类及专门生产的有机静电剂)。

(3)防卷曲

为了防止片基涂布后向乳剂层这一面卷曲,必须在乳剂层的另一面涂布防卷曲层,使

胶片两面的应力平衡。为此应用成膜性物质(如乙基纤维树脂、聚苯乙烯),或选用适当的

混合剂(如丙酮及甲醛的混合剂)对片基背面进行处理使其受溶剂作用发生溶胀,干燥过程

中又收缩,这种收缩产生的应力可使涂布乳剂向乳剂层那面卷曲以达到平衡。

三、黑白感光材料的性能

1.感光度:

感光度S是表示感光材料感光快慢程度的指标,是摄影时确定曝光组合、拍摄优质画

面的主要依据。

国际标准感光度标示为ISO,如ISO100/21,100表示ASA,21表示DIN(ASA为美国

国家感光度标准)。在ASA感光度标准中,数字每差一倍,感光主差一级。在DIN感光度标

准中为对数关系,其中ASA100与DIN21的感光度一致,ASA50与DIN18的感光度一致,ASA200

与DIN24的感光度一致,依此类推。

2.密度

密度(D)是指感光材料曝光后,经过显影、定影,单位面积上银盐被还原或染料被形成

的沉积量,亦指影像变黑的程度。

密度用阻光率的对数表示,阻光率=投射光通量/透射光通量。

D=lgO=lgF0/F

式中O为阻光率=F0/F(F0=投射光量,F=透射光量)

用lg表示是因为F0/F数值有时很大,并且人眼对明暗的感觉是按对数规律变化的。

3.灰雾度Do

灰雾度D是指胶片显影后未曝光部分的密度(它包括片基密度)。影响灰雾密度的因素

有胶片本身显影条件(时间,配方,温度);保存条件;使用条件;特别是显影液被定影剂

污染后出现二色性灰雾(透光时看呈棕色,反光时看呈蓝绿色)。

4.颗粒度与解像

形成影像银粒的粗细称颗粒度,是客观表示颗粒性的量值。一般照相胶片的颗粒度在

5~20之间,数值越大表示颗粒越粗。颗粒度受下列条件的影响:

(1)感光乳剂颗粒大小及涂布均匀与否。

(2)曝光过度就变粗。

(3)显影时间长就变粗。温度高就变粗。PH值高就变粗。

解像率又称分析率、分辨本领、鉴别率,是指感光乳剂能记录景物细部(数量)的本领。

常用R(线/mm)表示。ISO100/21胶片R=70线/mm,电影正片R=100线/mm,低速微粒片R=1800

线/mm。

影响解像率的因素主要是银粒粗细和生产工艺,同时显影液性质、显影条件、曝光情

况、镜头的解像率也会影响感光片的解像率。

5.清晰度:

清晰度是指影像上每个细部的边界清晰程度,边界截然分开的影像清晰度高。

一般是用人眼的观察,进行粗略评价。

影响清晰度的主要因素:

(1)胶片本身:乳剂颗粒粗细、薄厚、染色。

(2)显影条件:显影时不同密度的交界处会产生邻界效应(边缘效应),可加大边界两边

的密度差,即加大了画面细度的反差,就会提高了清晰度。

(3)曝光时间:适当时清晰度高。

6.感色性

指感光材料对各种色光敏感的程度与范围。感色性好,则层次多。感色性与暗室安全

灯它是有关,安全灯的安全标准是以距离感光材料1米、且暴露在安全灯前30秒而不增加

灰雾为合乎安全要求。

常用安全灯为:

色盲片——红灯;

分色片——暗红灯;

全色片——全黑(显影到一定程度时可开暗绿灯检视,因为人眼在强光下对黄绿色光敏

感而在暗光下对绿光最敏感,而全色片对绿光反应迟钝)。

7.宽容度(亦称展度,或伸缩性)

它指感光材料表达亮度间距的能力,是感光材料在曝光上的宽容幅度。

黑白片的宽容度可达1:128。直射阳光下没有前景的风景亮度范围为1:101:30,所

以曝光稍有误差也可以正确记录下来。

8.反差与反差系数

反差即密度差,亦称软硬度、对比度。

黑白摄影的关键问题是控制反差。因为人眼对明暗的感觉是按对数关系变化的,所以

景物反差应以景物中较大亮度与较小亮度的比值或对数差来表示而不用亮度差来表示。

如:测得A、B、C、D四处的亮度分别为100、50、10、5,则

lgA-lgB=lg100-lg50=2.0-1.7=0.3

lgC-lgD=lg10-lg5=1.0-0.7=0.3

影响反差的因素有景物本身的亮度反差、胶片的反差、显影的程度、拍摄条件、摄影

机的眩光、滤光器的运用及曝光情况等。

反差系数:γ

指影像反差和景物反差的比值

γ=影像反差/景物反差全色片γ=0.8~1;翻拍片γ=4

人像胶片γ=0.8电影胶片γ=0.65

9.示性曲线

γ=tgX

四、黑白感光材料的种类:

1.从形态分为

①硬片——玻璃基片

②软片——分页片、软片两种

2.按感光性能可分为三种。

①色盲片——只能感受蓝、紫片,片速低、感色性差、宽容度小。银粒细、解像力高、

反差大。适用于电影正片、幻灯片、翻拍片。

②分色片——对蓝、紫、黄、绿光感光,中性,适合拍无红色的物体。

③全色片——能感受全部色光、片速高、宽容度大、感色性能好、银粒较粗,反差平、

解像率低。

④红外线片——利用红外线进行拍摄的感光片,能感受红外区域的不可见光,同时对

可见光中的蓝色短波光及紫外线敏感,所以拍摄时必须加深红滤色镜。冲洗加工同一般黑

白片。

3.按感光度可分为三种。(见图3-4)

图3-4

①低速片——感光度ISO50/18以下。

②中速片——感光度ISO64/19~125/22之间。

③快速片——感光度ISO400/27以上。

4.新型感光片:

①波拉一步成像胶片。

②微泡(重氮)片。

五、黑白感光材料的选用

1.制作大尺寸片要选用中、低速片。

2.室内、运动场面或舞台拍照可选用高速片。

3.用变焦距、长焦距镜头宜使用高速片。

4.拍黑白文字、图表、印幻灯、拷贝正片应用低速色盲片。

5.闪光摄影用高速片适用于拍摄较大场面。

6.胶片不可过期。

7.卷片不可过快防止产生静电反应。

六、黑白感光材料的冲洗

1.黑白胶卷的冲洗

胶片曝光后需经一定的化学药品处理方可得到可见影像。

①潜影

潜影也是由银组成的,它是卤化银晶体曝光后产生的一些银原子,它们存在于卤化银晶

体表面或内部,聚焦在感光中心上形成显影中心。

光能

AgBr→Ag+Br

潜影→予潜影→次潜影→显影中心、多个显影中心→潜影(感光中心)

②显影

显影是通过化学方法产生可见银的过程,显影时还原而得的银比在光的作用下直接生成

的银多几十亿倍。

溴化银+显影剂=溴化物+银粒(黑色)

①显影液的成分与功能。一般显影液由显影剂、保护剂、促进剂和抑制剂组成。

a.显影剂

米妥尔:显影速度快,反差小,受温度影响小。

对苯二酚:显影缓和,反差大,受温度影响大。

菲尼酮:损耗低,用量小,易保存,易产生灰雾。第二节彩色感光材料

一、色的基本知识

彩色片的广泛使用需要我们对色的基本原理、性能及色的知识有个初步的了解。

(一)三原色视觉理论

1.光是色觉的物理基础

我们平时产生的色觉是光对人视觉器官作用在大脑中产生的一种反应。光也是一种电

磁波(电磁波在真空传播速度是30万千米/秒C=λV(传播速度=波长·频率)波长与频率成

反比,可见光只占电磁波的很小一部分,人视觉所感受的波段只是4×107~7×1

07米。

不同波长的光作用于人的视觉器官产生不同的色觉,从长波到短波依次为红、橙、„„

紫。可见光可分为三个基本色段400~500nm为蓝色段,500~600nm为绿色段,600~700nm

为红色段。

2.色觉的生理基础——人眼视网膜中的锥体

人眼的视网膜中有柱体和锥体两种感光细胞,它们的感光性能不同,柱体对光的明暗

感觉灵敏,但不能引起色觉,锥体对不同波长的光都能产生不同的色觉反应,但它只能对

具有一定亮度的景物才能产生色觉。

3.三原色视觉理论

人眼中的视觉锥体分为三类,它们对不同波长的可见光敏感不同且产生不同的色觉。

称为三种感色单元,为感蓝单元(400~500nm)感绿单元(500~600nm)和感红单元(600~

700nm)。

三种感色单元受同等刺激得到消色(黑、白、灰)感觉,并由于所受总量不同,得不到

不同的色觉,刺激总量大,得到白色的感觉,中等刺激产生灰色感觉,刺激弱时产生黑色

感觉。

三种感色单元受刺激的相对量不等时,便得到彩色的感觉,具体色觉则取决于各感色

单元受到刺激量的相对值。

二、加色效应和减色效应

1.加色效应

人的视觉器官具有综合本领,即两种以上的色光同时刺激人的视觉器官使人得到另一

种颜色的感觉,这种产生综合色觉的现象叫光的加色效应。加色效应有以下规律:

(1)互补色:一种色光和另一种特定的色光按一定比例混合可得消色。这两种光称为互

补色。只有严格互补的色混合方可产生消色,最常见的三对互补色是蓝与黄、绿与品红、红

与青。在彩色摄影中蓝、绿、红为三原色,黄、品红、青为三补色。

(2)非互补色光混合会产生两者之间的中间色。(就色光在光谱中的相对位置而言)

红+绿=黄

红(多)+绿(少)=红黄(橙)〖KG*2〗

红(少)+绿(多)=绿黄

绿+蓝=青绿(多)十蓝(少)=绿青绿(少)+蓝(多)=蓝青

蓝+红=品红蓝(多)+红(少)=蓝品(紫)蓝(少)+红(多)=红品

三种原色光按某一固定比例混合也可得到白色,改变三种原色光的比例,可得各种彩

色(见图3-11)

图3-11

(3)两种色光给人的色觉完全相同时并不表示他们的光谱成分完全相同。

图3-11例如610nm为橙色光,590nm黄色与630nm红色混合也产生橙色,二者给人

的感觉完全相同,但前者是单色光,后者是复色光。

2.减色效应

从比较复杂的光中减去其中的一部分色光,得到另一种色光的现象,叫做减色效应(色

的减除)。

(1)三原色遮光层,只能透过其本色,而吸收其他的两种原色光。(如图3-12所示)

白光用蓝、绿、红三原色光表示。

图3-12

(2)(2)三补色滤光层,吸收与其互补的原色,透过本色光或组成这种补色的两种原

色光,如图(3-13)所示

图3-13

所以对透射光,人的色觉是物体不吸收的光的作用结果。我们知道了物体对白光的吸收

情况,可以推知物体的色;反之,知道了物体在白光下的色,亦可推知物体的吸收情况,

如青色染料吸收红光,品红染料吸收绿光,黄色染料吸收蓝光。他们都是吸收一种颜色透

过其它两种原色光。

多屋彩色胶片就是利用三补色染料层相叠组合,并分别改变各种染料层的浓度,得到不

同的颜色。只要了解三补色染料层的吸收和透过情况,染料层叠合产生的减色效应即可掌

握。(见图3-14)

图3-14

另外,还可以改变两层染料的浓度比例而得到不同色调的色彩。如黄、品红染料层浓度

相等得到正红色,黄染料层浓度低于红染料层浓度时,除透过红光外,也透过部分蓝光,

使红色偏蓝,成为紫红色(红品),反之由于透过绿光成为橙色(见图3-15)

图3-15

若三层染料分别吸收全部三色光得到黑色,当白光不经任何染料层,即没有被吸收,全部

透过,就给人以白色的感觉。(见图3-16)

图3-16

三、物体的色

从色觉效果讲,物体分为发光体和非发光体两种,前者的色决定与其发光的光谱成分,

后者的色决定于该物体对各种波长光的吸收、反射和透射的能力。

1.消色物体

有些物体对各种不同波长的光等比例的吸收,这样的物体具有非选择性吸收的特性。

光照射到这类物体上时,各种波长的光被吸收的程度相等,所以反射或透射的光谱成分不

变。于入射光相同,在白光下的这类物体所反射或透射的红、绿、蓝光的相对能量一样,

对人眼的三感色单元的刺激相等,故给人以消色的感觉(黑、白、灰三色总称为消色。光

照到这类物体上有一部分被吸收,弱于入射光,物体反光率在75%以上呈白色,较少为灰

色,10%以下为黑色),(见图3-17)

图3-17

2.彩色物体

自然界中大多数物体对照明光源中各种不同波长的光具有不同的吸收率,这种吸收称

为选择性吸收。光照射到这类物体上时不但亮度有所减弱,光谱成分也有所改变,所以,

这类物体在白光下,反射光或透射光对人眼的三种感色单元的刺激不再相等,产生色的感

觉。如图3-18所示。

黄滤色片吸收大部分蓝光透过大部分红光和绿光呈黄色。绿纸则吸收大部分红光和蓝

光反射大部分绿光呈绿色。

不论入射光的强弱如何,这类物体对入射光中各成分总保持一定吸收率,入射光的光

谱成分不变,就保持着固定颜色。

3.物体的表面反射

一般物体都具有非选择性表面反射,所以拍摄时(特别是彩色拍摄)要注意避开表面

反射光,而拍金属物体时则应利用其表面反射光,表现金属光泽(见图3-19)

图3-18

图3-19

4.光源光谱成分对物体的影响

色光投射到物体上所呈的颜色,有以下两个规律。

(1)色光投射到消色物体上产生非选择性吸收和反射,反射光和入射光颜色相同,当两

种以上的色光同时照射到消色物体上时产生加色效应,如红光和绿光同时投射白色物体上呈

黄色。

(2)色光投射到彩色物体上,产生选择性吸收和反射,产生减色效应:黄色物体在品红

光下呈红色,在青光下呈绿色,在蓝光下呈灰(或黑)色。

四、色觉适应:色觉适应分为全面适应、局部适应和侧适应三种。

1.色觉守恒——全面适应

在不同光谱成分下照射的物体,人感觉不出物体颜色有多大变化,这种现象即色觉守

恒或全面适应,但彩色胶片没有这种适应能力,所以要采用相适应的校色温滤色片。

2.色后像——局部适应

由于色觉疲劳,当人眼注视某一有色物体后,再转移到一均匀的表面时便可看到一个

彩色后像即色后像(相继对比或先后对比)如先注视绿色马上转视白色或灰色表面,由于对

绿的敏感度降低产生该物体后像,为白光减去绿光所余的色——品红色(蓝+红)。

产生色后像的背景不同,有下两种情况。

(1)注视一彩色物体后,移视到白色灰色背景,产生的色后像接近于原物体的补色,但

不完全是补色,可粗略认为是补色,如先看蓝色物体,所得色后像为淡橙色而不是黄色。

(2)注视某一彩色物体后移视到一彩色背景,色后像接近于物体色的补色和背景色产生

的减色效果,如先看蓝物背景为品红,后像为红色,看青物背景,后像为绿色。

了解了色后像原理,在彩色片中若两个画面偏色为互补色即会夸大这样的偏差效果。

3.同时色反差——侧适应

彩色物体因受周围与之相邻的色的影响,而人的视觉发生变化的现象称为同时色反差

或同时色对比,物体在明背景前,色觉变暗,反之变亮,物体被彩色背景包围,人会感觉

物体的色向接近背景色的互补色的方向变化,例如,

(1)灰色体在绿背景上带品红色,在红背景上带青色,在蓝背景上带黄色。(2)黄色体

在红背景上带绿色,在绿背景上带橙色,在蓝背景上带饱和黄色。在红背景前人面苍白,

故要适当对人面部补红光。

(3)任何色处于其补色包围中就会增加其饱和度,颜色变鲜艳,如被饱和度低的相同色

或被相近的色包围,则该色的饱和度降低。如绿色以品红为背景,绿色更饱和。

五、色的基本特征

1.色的三个基本特征为色别、明度和饱和度。

(1)色别

色别是色的最基本的性质,决定着色的质,它取决于照射到人眼中光的光谱成分。单

色光的色别完全决定于该光的波长,混合光的色别决定于组成该混合光的各种光的波长和

相对量。

人眼在最佳条件下能分辨180种色别(光谱色150种,品红色30种)

在艺术领域中常将色分为冷色和暖色两大类。暖色为红、橙、黄、黄绿等偏红黄色调

的色彩。冷色为紫、蓝、青绿等偏蓝青色调的色彩。

(2)明度

色别相同的色,由于明暗度不同,尚有深浅之分,这种区别叫明度不同。明度可用该

色的反光率或透光率表示,其值越大,明度越大,反之越小。人眼能分辨的明度(明暗差别)

数目约为600。

(3)饱和度

饱和度是指某一色与相同明度的消色相差别的程度,它决定于该色中所含彩色成分与

消色成分的比例。即决定于色的纯度。色饱和度大,色彩鲜艳,最饱和的色是光谱色。

人眼能分辨饱和度最少的色是黄色,分辨为4级。最多是红色,分辨为25级。影响饱

和度的因素:

①彩色物体的表面结构

光滑——单向反射白光,拍摄或观看时易于避免。物体的色彩饱和度大。

粗糙——漫反射,难以避免表面反射白光。使饱和度降低。

所以,丝织品的色彩饱和度要大于棉织品。

②照明条件

集射光——单向反射白光,易于避免,色彩饱和。

漫射光——漫反射白光,不易于避免,色彩不饱和。

所以阴天用彩色片拍摄,景物颜色不鲜艳,于此也有关系。(另与色温有关)

(4)色的三个基本特征的相互关系

①色别与明度

色别不同的色,明度也不同,人眼对绿光最敏感,红色稍差,蓝色更差,在反光率相

同时,感觉绿色明度大,红色其次,蓝色最小,感觉暖调色比冷色明度大。

②明度与饱和度(人眼能分辨13000种颜色)

只有明度适中时,饱和度才最大,明度太大或太小时彩色均接近于消色,故彩色片的

宽容度较小。

③色别与饱和度

红色、蓝色最饱和,黄绿色饱和度较小。

2.色的标示方法

(1)色谱——以实际颜色样品表示色。使用最广泛的是孟赛尔立体色标系统(见图

3-20)

图3-20

(2)分光光度曲线表示色。光谱与强度曲线可以更好地标示未知的色。

(3)国际照明委员会(CIE)测色法。其原理是加色效应(请参阅高校摄影专业试用教材

《感光材料》一书)

六、彩色片的构造及冲洗

1.彩色胶片的构造(见下图3-21)

图3-21

彩色摄影均经过色的分解和色的综合过程。前者将原景物的色分解为红、绿、蓝三原色

并按其强弱分别记录在胶片上。后者是将画面各部分的三原色光综合起来,使原景物的色

彩得以再现,其方法分为加色法及减色法,用减色法原理的胶片为多层彩色片。

(1)乳剂层:

彩色胶片的特点是利用三个乳剂层分别记录蓝、绿、红三原色光,其乳剂仍以卤化银

为感光物质所以三层乳剂对蓝光均很灵敏,最上层为未经光谱增感的色盲乳剂,它只感蓝

光,对绿、红光均不敏感,在其正面是一层黄滤光层,它可以吸收蓝光使之不能照射到中、

下乳剂层,它一般由明胶和胶体银制成,银粒极细,呈胶体状时,均匀分散开来成黄色,

它在冲洗中(漂白时)被氧化为银盐,定影时用海波液溶去。

在中层乳剂中加入增感峰值在550nm的增感染料故该层对绿光敏感。下面乳剂中加增

感峰值为650nm增感染料,故该层对红光敏感(见图3-22)

图3-22

(2)成色剂(即偶合剂)

多层彩色胶片通过加入不同的成色剂实现感蓝、绿、红三原色,经曝光、冲洗后在各

层形成与所形的成感色为互补色的影象。

彩色负片在上层的乳剂层中加入生成黄色染料的成色剂,中层加入生成品红色染料的

成色剂,下层加入生成青色染料的成色剂。

彩色正片中,上层感绿光,加入生成品红染料的成色剂;中层感红光,加入生成青染

料的成色剂;下层感蓝光,加入生成黄染料的成色剂。

成色剂是一种可以和显影剂的氧化物发生偶合作用的有机化合物。在其结构中都含有

活性亚甲基X—CH2—Y。

显影时首先是已曝光的卤化银被彩色显影剂还原出银,同时,彩色显影剂被氧化为显

影剂的氧化物,并和乳剂中的成色剂发生偶合反应,生成染料即彩色影像。

彩色显影剂+卤化银→银影+显影剂的氧化物

显影剂的氧化物+成色剂→染料(彩色影像)

目前使用的成像色剂分水溶性及油溶性两种,前者又称为非扩散性成色剂(加入了长

的碳链)后者又称保护性成色剂,它在冲洗干燥前呈乳白色,不易迅速鉴定其色彩。

(3)防光晕层

可防光晕,提高影像的清晰度及解像率,此层要在显影前去掉,在彩色反转片中,此

层涂于下乳剂层与片基之间,在漂白及定影后方可去掉。

2.多层彩色片的成色原理

彩色负片曝光时,三层乳剂分别对蓝、绿、红光感光,显影后乳剂中银离子还原为银,

形成黑白影像,同时,显影剂被氧化为其氧化物,并与成色剂偶合生成染料,形成彩色影

像,漂白时,将银影氧化为银离子,同时黄滤光层及某些胶片(如彩色反转片)的防光晕

层中的胶体银,也被氧化为银离子,形成银盐,随后进入定影液中,全部被定影溶解除去,

胶片上得到与原景物成补色的负像。

彩色反转片首先进行黑白显影,然后二次曝光,使拍摄时末曝光的卤化银曝光产生潜

影,然后再进行彩显,经漂白、定影,将2次显影得到的银盐全部除去。最后只保留了第

二次显影时产生的彩色正像。

3.多层彩色胶片的改进

(1)带色成色剂的应用——带“色罩”(马斯克)的多层彩色底片

彩色多层胶片的成色剂、显影中形成的染料,对可见光的选择性吸收情况均不理想,

存在额外吸收即“有害吸收”,它是造成彩色胶片表现色彩失真的主要原因。

形成的黄色染料只吸收蓝光,透过绝大部分红光及绿光。

形成的品红染料不仅吸收绿光,也吸收相当一部分蓝光,使品红染料带黄色成分。

形成的青色染料,虽然吸收绝大部分红光,同时也吸收相当一部分蓝光及绿光,使青

色染料带红橙色成分。

这种有害吸收尚不能校正,因为它的量随曝光量大小而增减,画面的不同部分的有害

吸收量不等,造成的色彩偏差也不等。为了校正彩色片染料的有害吸收,多层彩色片采用

了带色成色剂,它们带的颜色和有害吸收造成染料的偏色相同。

红色成色剂带黄色,以校正对蓝光的有害吸收。

青色成色剂带橙色,以校正对蓝光和绿光的有害吸收。

黄色成色剂仍为无色。

胶片曝光后,显影时带色成色剂与显影剂的氧化物发生反应,生成染料分子,偶氮基

团脱落、分解,使成色剂所带的颜色退去。

如生成品红染料,成色剂所带黄色退去,但生成的品红染料仍然对蓝光会有有害吸收,

又使它带上同样的黄色。这层乳剂始终带均匀的黄色,同样,感红乳剂层也始终带均匀的

橙色。

由此可见,彩色片冲洗后形成一个带着有害吸收补色染料的负像。同时还形成一个由

剩余的带色成色剂组成的橙色的正像,这个正像即“色罩”或“马斯克”。

带色成色剂校正有害吸收,不是去掉,而是使有害吸收在画面各部分保持一个固定的

量,以使在印片时得以校正。

由于彩色员片带橙色,所以印片时对光源蓝、绿光产生较多的吸收,所以必须使用特

殊增感的彩色正片(感蓝、感绿层的感光度较感红层高),以期在正常的印片曝光条件下,

三层乳剂得到相近的密度。

由于马斯克带有有害吸收,使胶片带很重的橙色,不能用于彩色正片。

(2)多层彩色正片乳剂层的倒型排列

目前彩色正片均采用乳剂层的倒型排列,即上层感绿、中层感红、下层感蓝,这样可

以使感绿层得到清晰的影像,大大提高彩色正片的解像力和清晰度(解像力提高到三倍以

上)。这是由于人眼对绿光最敏感,若按传统排列感绿层在中间(乳剂层对光线折、散射

使上层清晰。中、下层次之)就会影响彩色片清晰度、解像力。

由于感蓝层排在最下面无法利用黄滤光层解决感绿、感红层对蓝光的敏感问题,所以此

类正片均在感绿、感红层采用较强的光谱增感乳剂AgCl,乳剂经强增感对绿光和红光的

敏感性大大超过AgCl固有的对蓝光的敏感性。

这种方法由于采用感光度低的AgCl所以没用于彩色负片。

(3)显影抑制成色剂(DIR)的应用

DIR成色剂+显影剂的氧化物→染料分子+显影抑制剂

显影抑制剂放出的多少与密度大小成正比,对其可产生如下有益影响:

①改进影像的颗粒度

由于曝光量大的地方产生抑制剂多,所以高密度部分的显影受到有效控制。

②提高画面的清晰度

由于曝光量不同部分的交界处产生的抑制剂不同,所以定向扩散增大了边界两边的密

度差,从而提高了画面的细部反差。

③层间效果的产生校正了有害吸收

层间效应——显影时乳剂层释放出的抑制剂扩散到邻层乳剂,这样降低了邻层染料密

度。

下层乳剂对上层乳剂的层间效应,可抵消下层染料的产生的有害吸收,如感红层显影

产生青染料时所释放出的抑制剂会扩散到感绿层,这样就会降低品红染料产生的密度,从

而弥补了青染料对绿光的有害吸收。

此外,这种胶片所用色罩颜色较淡,印片效率亦可提高。

④DIR成色剂的各种作用在显影初始阶段最为明显,随着时间延长,作用减弱,这为

高温快速显影工艺提供了条件。

⑤DIR成色剂属于二当量成色剂,它产生一个染料分子只需还原二个银离子,这可以

减少银的消耗,并可实现薄层涂布,对提高胶片的清晰度和解像力也有好处。

4.多层彩色片的冲洗

彩色显影过程中,在卤化银被还原产生金属银的同时,还产生彩色显影剂的氧化物并

和乳剂中的成色剂化合生成染料,所以,在彩色显影过程中形成银影和染料组成的彩色影

像。

(1)彩显液

主要成分有显影剂、保护剂、促进剂和抑制剂。

①彩显剂

TSSCD2CD3CD4

TSS用于水溶性底片、正片(经5%醋酸液洗)

CD2用于国产油溶彩色正片及依斯曼彩色正片

CD3用于油溶彩色底片。

CD4多用于柯达(Ⅱ)型彩色相纸(颗粒较CD-3粗)

②保护剂

Na2CO3、硫酸羟胺、(S55)、盐酸羟胺

Na2CO3用量不能过多,否则,彩显剂的氧化物与之反应将减少染料生成的数量,

故要求其纯度高,若含少量海波成硫化物足以形成严重的品红灰雾或使乳剂染成黄色。

羟胺是一种还原剂,少量加入可改进显影液的保存性,它可产生较弱的显影作用,使

一部分曝光的卤化银还原产生银,羟胺则变成不能和成色剂反应的氧化物,结果会降低画

面的染料密度,所以可作为保护剂使用。

固态的羟胺与Na2CO3混合,可释放出大量的热,甚至爆炸,一定要小心!

③促进剂

彩显液必须配成碱性溶液,使之产生强烈的电离作用,即产生大量的负离子,使其具

有显影能力。彩显剂化学活性较低,所以需要用较强的碱做促进剂,常用使其有Na2CO

3或K2CO3,在Na2CO3中加少量NaOH以提高PH值,也有采用磷酸钠的。

在冲洗油溶彩片时还常采用有机溶剂——苯甲醇作助显剂,它可使乳剂中的含成色剂

的树脂小球溶胀,促使彩显剂的氧化物和成色剂接触,发生化学反应生成染料分子,加速

显影过程,但必须使苯甲醇充分溶解否则将对密度和颜色产生明显影响。

④防灰雾剂(抑制剂)

KBr或NaBr,2克/升,若低于lg/升就会产生严重灰雾,过多加入会使显影速度过慢。

⑤软水剂

M23(乙二胺四乙酸二钠,EDTA二钠盐)除软水作用外,尚能与自来水管及笼头上

带来的铜、氯离子起铬合作用,保护显影剂,防止灰雾。

M19,六偏磷酸钠,不能与铜、氯离子作用,用量大。

用软水剂可防止水中的钙、镁离子在碱性环境中生成难溶盐,以至沉淀在胶片上产生

钙网造成划道。

总之,彩显的时间,温度,药液成分,搅动情况对各层影像的染料密度和反差,色平

衡均有影响,所以要严格控制,方可保证质量。

(2)漂白液

漂白是将已还原的银和黄滤光层以及有些胶片的防光晕层中的胶体氧化为能溶于海波

液的银盐,一般用赤血盐或重铬酸钾作氧化剂,加入KBr可加速反应,加磷酸二氢钾(或

钠)可维持漂白液的PH值。

目前用EDTA铁盐代替赤血盐作漂白剂即可实现漂定合一,也可实现“无毒漂白”。

(3)定影液

水溶型彩片使用中性或碱性定影液。油溶型彩片使用酸性定影液,如F5。

定影的目的是溶去胶片上未被还原的卤化银,及溶去银影和黄滤光层等漂白时被氧化

生成的银盐。

(4)其它辅助药液

①前浴液

前浴的作用是去除防光晕层,避免显影液被污染。防光晕层在碱性液中可洗掉。但为

防止对前浴液的污染,一般控制一定的碱性,使防光晕层只是溶胀、软化,并不脱离片基,

直至到达水洗槽中才去冲掉。

前浴液的配方是:

水800毫升

硼砂20克

Na2SO4100克

NaOH1克

水加至1000毫升

PH=9.3

大量Na2SO4的加入可防止乳剂层溶胀过度,引起其强度减弱易被划伤以至从片

基上脱离下来。

②稳定液

通过稳定处理可改善影像的退色情况(彩片保存退色,原因之一即染料水解,胶片残

存的成色剂被氧化可生成红黄色的氧化物,使画面上特别是低密度部分变成红色调)。

甲醛可与乳剂中残存的成色剂发生反应,生成不易氧化的物质,也改进了染料影像的

保存性。

③润湿剂

拉开粉(烷基萘磺酸钠)。可防止胶片干燥时片基所带的水滴形成干燥斑点。(常加

入稳定液中)

七、彩色胶片的性能

彩色胶片的三个迭合感光层分别感受红、绿、蓝光,加工后又分别产生青、品红、黄

三种补色染料,这三层迭合的染料再分别控制着红、绿、蓝三原色光的透过,从而使影像

再现出景物的丰富色彩。

1.彩色胶片性能的测定。曝光、冲洗、密度测定、绘制曲线。

2.彩色胶片的性能

①最小密度D。<0.20

②反差系数γ由于彩色片有三条曲,线所以有三个γ数值,它们分别是:γ蓝=0.63

γ绿=0.60γ红=0.56

我国常用γ绿表示彩色底片的显影程度。

为了评价三条曲线因γ值不同而产生的对色彩还原的影响,还要求出γB(即γ平

衡),理想的γB应等于0,实际由于三层乳剂的性能不同和显影条件的影响γB≈

0.07)。

3.感光度S

感光度平衡SB=(理想)1<1.3

4.宽容度。L总=0.90

5.互易率失效。S型彩色底片用于瞬间曝光1/100至几十分之秒之间,用于一般摄

L型长时间曝光几十分之一秒至几秒之间,用于专业摄影。

3.影响彩色片性能及色平衡的因素

(1)乳剂性能的影响

一个性能理想的多层彩色片其三条曲线应完全重合,若有一条不够理想就要影响彩色

平衡。

①最小密度不一致。

目前广泛使用的彩色负片均带有橙红色色罩以固定有害吸收,它会导致彩片的最小密

度不同,并在印片时起不同的阻光作用,为了弥补色罩的影响,专门制作了具有不同感光

度的三个感光层正片,恰好起到可以补偿底片色罩在印片中的不同阻光作用,使三条曲线

在正片上重合一致,获得良好的彩色还原。

②感光度不一致。

这种情况虽经印片校正,但仅使直线部分可与标准曲线重合,趾部和肩部都要出现色

偏差。

理论上可通过拍摄时在镜前加滤光片加以校正,但这会降低感光度,所以多采用印片

时总校正。

③反差系数不一致。

用这种负片印成的正片亮部偏蓝青,暗部偏橙红。

彩色胶片的γ值受制造技术、显影及保存条件等影响,常有不一致的情况。只要γ值

不超过10%仍,可获得满意的彩色还原。

实际应用中还往往用印成正片的视觉效果评定之。

2.拍摄条件对彩色还原的影响

①照明条件

摄影是用光表现的艺术。色温、天气、光效及人脸光比的影响均会直接影响彩色还原。

a.色温

胶片类型与光源色温一致时三层感光乳剂的感光度大致相同,否则将发生偏色。

用灯光片时要使电压稳定,波动<5%,在拍外景时要用校1(即雷登85)滤色镜校正。

(注意曝光补偿1/2)

用日光作照明光源要注意光谱成分的变化,这种变化一般按当地太阳与地平线的夹角

来区分(如图见图3-23)

图3-23

一般情况下拍摄时都要尽量使胶片和光源的平衡色温相符合。如用日光片拍外景,用碳精

灯或镝灯做补助光,(色温6000K)镜头前应加橙黄色温滤光片,碳精灯上应加浅黄色灯

纸,使光原色温接近5600K。

用日光片在灯光下拍摄时(尽量回避),需在镜头前加蓝青色校色温滤光片(如雷登

80A,阿克发69)但要增加2级光圈,所以一般为统一外景的色调均用灯光片拍外景。

用混合光(即两种不同色温之光)照明会使画面不同部位的色调不一致,如在室内拍

近景人物用钨丝灯照明时可在窗户上贴橙黄色的灯光纸或镝灯照明并在摄影机镜头加上校

色温片。

但是,光源和胶片平衡色温不一致也可创造出特殊效果,如用灯光片白天不加校色温

片拍摄时,如果减少1~1.5级曝光可获得夜景气氛,用日光片在黄昏时不加校色镜拍摄,

可获得类似城市夜间灯光辉煌的景色。

b.天气的影响

晴天为集射光,为此要避免景物表面的单向反射,注意角度。

阴天为漫射光,拍得的胶片饱和度差,正片偏蓝。

c.光效应的影响

顺光:平淡、变化少

侧光(逆光)立体感强,层次丰富,逆光拍摄要加辅助光,缩小亮度间距。

d.人脸光比的影响

光比控制在2:1(3:1)不得超过4:1(指主光加付光与单独付光之比)

②曝光的影响

a.曝光正确,胶片本身色平衡好,层次丰富,色彩饱和,透明度好。曝光不足,正像影

调污暗,似未洗净,透明度差,色彩不鲜艳,饱和度小。曝光过度,正像密度低,过分透明,

色调苍白,不饱和,似退色状。

b.胶片本身色平衡度差,SB值大,底片皆偏某一色调,γB值大,只在很小区域内

色平衡度好,其它均不理想。

③冲洗条件对色调及性能的影响

多层彩片的最下层显影总是滞于上面两层,所以制作时下层γ值高于上面,当显影至

某γ值时,三层γ值正好相同,当显影不足时,感红层γ值最低,反之感红层γ值最高,

无论显影过度或不足均会影响彩色效果,所以彩色片的冲洗要保持实验时弄好的显影时

间、温度、搅动、循环及药液成分等条件。显影后水洗的时间及温度也会产生影响。

④保存条件对色调及性能的影响

a.彩色胶片保存期在半年内要求温度低于10°C,相对湿度30~40%

长期保存要求在-16°C以下;短期保存可在13°C左右,相对湿度50%。

b.已曝光底片

由于三层潜影衰退速度不同所以应尽快冲洗,否则要低温保存且冲洗室温回升之前,

以防止产生凝聚的水珠。

c.彩色影像的保持条件

由于彩色底片成色染料稳定于彩色正片,所以底片保存时间长于正片。光是造成染料

退色的原因,其它是造成暗退色的原因(暗退色是指装在片盒里的影像染料的退色)。青

染料在暗中退色最快我国使用的拷贝,一般为偏品红色。

八、几种其它类型的胶片

1.一步成像材料(扩散、转移反转材料)

(1)波拉SX70胶片

由柯达公司于上世纪70年代生产,需用专门波拉相机拍照,0.4秒出片呈绿灰色,1

2分后影像出现,并逐渐加深,1015分钟色调稳定,不变。

①构造(见图3-24)

图3-24

②成色原理

胶片曝光后,加工剂袋被相机辊筒挤破,薄薄地挤入正、负片之间,加工剂中的KOH

渗透到负片的各乳剂层及染料显影剂层中,将其溶解。同时使乳剂层中已感光的部分显影,

一旦显影,与之相应的那部分染料、显影剂即被氧化,失去了扩散能力,被固定在乳剂层

中,而没曝光部分的染料显影剂未被氧化,它通过加工剂层扩散转移到正片的媒染受像层

中,当过剩的碱性物质被中和层所中和时层扩散亦即停止。根据乳剂层感光程度的不同,

所余扩散的染料显影剂的量不同,受像层接受的染料也不同,所以此处形成彩色影像。

如被摄体的黄色部分,在感绿和感红影剂层上感光,品红和青染料显影剂将乳剂层显影

并固定,感蓝乳剂层不感光,因而黄色染料显影剂就一直通过感蓝乳剂层扩散到受像层形

成黄色影像。

这样各相应的染料显影剂使受象像染色,构成了与被摄体同样色彩的正像。以白色的二

氧化钛为背景,通过透明的片基,就能见到彩色画面。

此类胶片在成像过程中,负片部分的负像被二氧化钛遮盖,故不能成单独的底片。

(2)柯达PR10彩色片

1975年投入市场,日光型,ASA150一分钟显像,三分钟判断曝光,8分钟完成彩色加

工。

3)波拉申维胶片

用加色法原理制造的超8mm瞬得电影胶片。

2.银漂法彩色片

银漂法彩片由减色法原理制成,它将精选的黄、品、青三种染料分别加到感蓝、感绿、

感红的乳剂层中,在显影后的染料漂白过程中按所还原银量的多少将染料相应地破坏,由

剩余的染料得到彩色正像。

由于乳剂层被染料染色,胶片感光度大大下降,所以只作正片用,一般用正一正法,此

类彩色片色彩鲜艳,耐光性能好,有光线室内的保存六年不退色,清晰度高。二十世纪

60年代由瑞士汽巴公司生产,分反射片和透明片两种,感光度为ISO5/8,解象力为90线

/mm。

银漂法胶片加工工艺为

曝光→黑白显影→染料漂白→银漂白→定影

b.保护剂:无水亚硫酸钠

在显影液中Na2SO3先与氧气化合,防止了显影剂的氧化,且有溶解银盐的的作

用,有微粒效果。

c.促进剂:无水碳酸钠。

在显影中它能产生酸性物质溴氢酸,起到妨碍显影剂的作用,故用Na2SO3增加

碱性。

d.抑制剂:溴化钾。它可防止未曝光银盐还原成银而生成灰雾。

②显影液的配制

a.蒸馏水750/1000毫升,52°C

b.天平称量,保证药质。

c.逐一加入(先加10%Na2SO3)。

d.搅动→过滤。

(3)配方(从略)见《摄影化学》一书。

(4)方法为盆显影、箱显影、罐显影。

③停影:停影一般是用弱酸性药液来中和显影成分。

④定影:胶片经曝光、显影后仅有25%银盐还原为银粒,组成负片上的影像,其它卤化

银仍有感光能力,所以需要进行定影处理。

①配方:

a.定影剂——硫代硫酸钠

b.停显剂——醋酸PH=4.0~5.0

c.保护剂——Na2SO3防止海波分解

d.坚膜剂——钾矾

e.缓冲剂——硼酸

②定影时间负片为6分钟,正片为2分钟,温度15~20°C

每1000ml定影液可定影20~25卷胶卷;10×12寸像纸20~25张。

⑤水洗20~30分

⑥干燥

⑦减薄、加厚、染色处理(从略,见《摄影配方》一书)

2.黑白照片的制作

①印相

图3-5

印相是获得与底片一样大小的一张正片的加工手段,印相是用印相箱来完成的,一般印

相箱的结构如图3-5所示。

具体方法是:

①把底片放在印相箱的曝光玻璃板上,底片药面朝上。

②把正片(相纸)药面向下,紧紧压平在底片上面。

③曝光(时间一般在5秒以内)试样。

④依试条显影情况。试条显影情况系指在指定冲洗显影液中,在规定时间内的显影效果

改变光强(曝光时间),改变滤片密度(改变加在光源和曝光窗口玻璃之间的滤光密度。)

来决定准确曝光时间。

⑤样片试好之后,依下面过程操作曝光→显影→停显→定影→水洗→上光。

②放大

放大的原理是投影晒相法。

①放大机的种类及结构(见图3-6图3-7图3-8)

图3-6图3-7图3-8

其中,集光式放大机(如图36所示)光线集中,光亮度高,并且有增强反差的作用,

投射出的影像清晰。但是,这种放大机由于光线强而集中,也容易产生负片银粒及细微尘

土或斑痕明显突出,或光线不均匀等缺点。这种放大机常用来做黑白底片的放大。

图3-8散光式放大机(如图37所示)使用便利、光线匀散、柔和、反差弱,常用来

做彩色底片放大或人像底片放大。

半集光式放大机较少采用。

现在有“双用途”放大机(如Belet),能很简单地从集光式转换为散光式,简化了操

作过程。

②放大照片使用的主要器件

放大照片除需要有一台适用的放大机外,还需要一些其它器件,这其中主要有:

a.放大镜头

放大镜头是最重要的器件,它决定了放大影像的清晰程度和光线均匀程度。放大镜头一

般由前后两组镜片组成,中间有光圈结构,放大镜头的光圈一般由f/4~f/16,放大时通

常使用由最大口径收缩二级的光圈,这样既克服了镜头球面差造成的缺点又弥补了由于过

多缩小光圈而造成的绕射现象的不足。

放大镜头也有不同的焦距,操作时要依底片不同,选择不同焦距的放大镜头。一般要求

镜头焦距等于或略大于底片对角线的长度为宜。在用大底片(如6寸底片)做小倍率放大或

特别要求周围部分影像清晰的负片放大应适当延长曝光时间便于操作。为防止四周光亮度

下降,还往往选用镜头焦距比底片对角线略长的放大镜头。

b.底片夹

底片夹是放大时放置底片的装置,它有带玻璃片的和不带玻璃片的两种。带玻璃片的底

片夹能保证底片平坦、影像清晰,能防止底片由于灯头过热发生卷曲和变形,但在操作中

增加了尘土污染的可能,清洁时要同时保证六个面,(底片2个面,2块玻璃的四个面)都

无尘土,这无疑加大了工作量。此外,带玻璃片的底片夹放大时有可能出现牛顿环。牛顿

环是光的一种干涉图像,它是由于光线经过极其相近的两个反射面时,重复反射互相干涉

所产生的明暗相间的同心圆环。负片片基相当光滑,平面性好、反射率高,它与玻璃夹板

面之间形成面对面的反射,于是形成了产生牛顿环的条件。

在用黑白相纸放大照片时,牛顿环体现的是白色条纹,用彩色相纸放大时将产生光谱状

牛顿环。为防止牛顿环的出现,要充分干燥玻璃片夹和底片,或使用将表面稍稍打毛的防

牛顿环专用玻璃。

c.曝光定时器

为保证相纸曝光时间的准确,需要设置一台曝光定时器,曝光定时器分为0~0.9秒、1~

9秒、10~99秒3挡,并由开关来控制“调焦与定时”动作。

现在有的定时器的时间显示采用数码管或发光数字管来实现,在暗室使用时很方便。

d.放大用框架

放大照片时使用的框架分为标准尺寸框架、可调框架和无边沿框架三种,平常最广泛采

用的是可调框架,如图39所示。e.遮挡工具

为在放大时进行局部遮挡和加光等制作,需要一些各种形状的专用工具,(如图3-10)

图3-9图3-10

③放大过程

第一步。清洁放大机和镜头放大机的聚光片和镜头上的尘土、污物会影响放大后的照

片质量,在开始工作时要用吹气球、毛刷、镜头纸清洁。

第二步,清理并放置底片。将待放大的底片用吹球、抗静电毛刷仔细清理,并药面向

下,顶部朝外放在底片夹中,(若使用有玻璃的夹板,同样要把上、下两块玻璃的四个面仔

细清洁)。

第三步,选择画面并聚焦。打开安全灯,关掉暗室照明灯,把放大镜头的光圈调到最

大处,将定时开关拨到“聚焦”位置,升降放大机头,根据放大框架板上的投影来选择画

面大小和所属放大部位,然后调节聚焦旋钮,使影像清晰。

第四步,试样。将定时开关拨到“定时”位置,旋转定时波段开关至一定位置(即试放

时间),把放大镜头的光圈收缩二挡,用一小条相纸放在放大框架板的选定位置(一般为放

大密度变化大的几个位置范围内并使相纸药膜面向上)按动定时钮,对试样相纸条进行曝

光。

第五步,对试样相纸条显影。将试样相纸条放入显影液中,在温度为20°C时正

常显影时间为2~3分钟,(对使用D72显影液而言)短于这个时间说明曝光过度,要适

当缩短曝光时间,反之,要适当延长曝光时间。

第六步,放大照片。试样相纸条曝光时间校准后,即可把所要放大的相纸压在放大框

架上面正式曝光,然后将曝光的相纸经过显影、定影、水洗、烘干(或晾干)装裱等一系列

过程,就完成由一幅底片放大成照片的全过程。

④放大时需要注意的几个问题

a.放大机聚光镜的直径要大于底片对角线。放大镜头的焦距要等于或咯大于底片对角

线。F50毫米的镜头适用于放大135底片,F75mm的镜头适用于放大120底片,F105mm的

镜头适用于放大6×9底片。

b.为防止杂散光线的干扰,要用黑纸挡住底片四周现有的底片夹上装有可调挡板,使

用很方便。

c.聚焦时要把放大镜头的光圈调到最大,以获得最大亮度。调焦时要以人的头发、眼睛

或文字、建筑物的清晰程度为依据,放大时放大镜头一般收缩二至三挡光圈。

d.整个放大曝光过程中严防震动。

⑤调节影像反差的方法

调节影像反差有以下两种方法:

a.选择不同反差的相纸。相纸的号数越大,反差也越大。目前我国使用的相纸一般为

1~4号,随着号数的增大反差也随之增大,其中2号为中性反差,4号为特硬性反差,放

大时可依需要选用。

b.使用不同性能的显影液(参见《摄影配方》一书)

⑥放大的加工技巧

放大的加工技巧有柔光放大、局部遮挡和加光、矫正变形、加云、叠放、影调分离、

浮雕效果和虚光等。在这里就不一一详述了,(可参考《暗室百科》一书)。

第二节彩色感光材料

一、色的基本知识

彩色片的广泛使用需要我们对色的基本原理、性能及色的知识有个初步的了解。

(一)三原色视觉理论

1.光是色觉的物理基础

我们平时产生的色觉是光对人视觉器官作用在大脑中产生的一种反应。光也是一种电

磁波(电磁波在真空传播速度是30万千米/秒C=λV(传播速度=波长·频率)波长与频率成

反比,可见光只占电磁波的很小一部分,人视觉所感受的波段只是4×107~7×1

07米。

不同波长的光作用于人的视觉器官产生不同的色觉,从长波到短波依次为红、橙、„„

紫。可见光可分为三个基本色段400~500nm为蓝色段,500~600nm为绿色段,600~700nm

为红色段。

2.色觉的生理基础——人眼视网膜中的锥体

人眼的视网膜中有柱体和锥体两种感光细胞,它们的感光性能不同,柱体对光的明暗

感觉灵敏,但不能引起色觉,锥体对不同波长的光都能产生不同的色觉反应,但它只能对

具有一定亮度的景物才能产生色觉。

3.三原色视觉理论

人眼中的视觉锥体分为三类,它们对不同波长的可见光敏感不同且产生不同的色觉。

称为三种感色单元,为感蓝单元(400~500nm)感绿单元(500~600nm)和感红单元(600~

700nm)。

三种感色单元受同等刺激得到消色(黑、白、灰)感觉,并由于所受总量不同,得不到

不同的色觉,刺激总量大,得到白色的感觉,中等刺激产生灰色感觉,刺激弱时产生黑色

感觉。

三种感色单元受刺激的相对量不等时,便得到彩色的感觉,具体色觉则取决于各感色

单元受到刺激量的相对值。

二、加色效应和减色效应

1.加色效应

人的视觉器官具有综合本领,即两种以上的色光同时刺激人的视觉器官使人得到另一

种颜色的感觉,这种产生综合色觉的现象叫光的加色效应。加色效应有以下规律:

(1)互补色:一种色光和另一种特定的色光按一定比例混合可得消色。这两种光称为互

补色。只有严格互补的色混合方可产生消色,最常见的三对互补色是蓝与黄、绿与品红、红

与青。在彩色摄影中蓝、绿、红为三原色,黄、品红、青为三补色。

(2)非互补色光混合会产生两者之间的中间色。(就色光在光谱中的相对位置而言)

红+绿=黄

红(多)+绿(少)=红黄(橙)〖KG*2〗

红(少)+绿(多)=绿黄

绿+蓝=青绿(多)十蓝(少)=绿青绿(少)+蓝(多)=蓝青

蓝+红=品红蓝(多)+红(少)=蓝品(紫)蓝(少)+红(多)=红品

三种原色光按某一固定比例混合也可得到白色,改变三种原色光的比例,可得各种彩

色(见图3-11)

图3-11

(3)两种色光给人的色觉完全相同时并不表示他们的光谱成分完全相同。

图3-11例如610nm为橙色光,590nm黄色与630nm红色混合也产生橙色,二者给人

的感觉完全相同,但前者是单色光,后者是复色光。

2.减色效应

从比较复杂的光中减去其中的一部分色光,得到另一种色光的现象,叫做减色效应(色

的减除)。

(1)三原色遮光层,只能透过其本色,而吸收其他的两种原色光。(如图3-12所示)

白光用蓝、绿、红三原色光表示。

图3-12

(2)(2)三补色滤光层,吸收与其互补的原色,透过本色光或组成这种补色的两种原

色光,如图(3-13)所示

图3-13

所以对透射光,人的色觉是物体不吸收的光的作用结果。我们知道了物体对白光的吸收

情况,可以推知物体的色;反之,知道了物体在白光下的色,亦可推知物体的吸收情况,

如青色染料吸收红光,品红染料吸收绿光,黄色染料吸收蓝光。他们都是吸收一种颜色透

过其它两种原色光。

多屋彩色胶片就是利用三补色染料层相叠组合,并分别改变各种染料层的浓度,得到不

同的颜色。只要了解三补色染料层的吸收和透过情况,染料层叠合产生的减色效应即可掌

握。(见图3-14)

图3-14

另外,还可以改变两层染料的浓度比例而得到不同色调的色彩。如黄、品红染料层浓度

相等得到正红色,黄染料层浓度低于红染料层浓度时,除透过红光外,也透过部分蓝光,

使红色偏蓝,成为紫红色(红品),反之由于透过绿光成为橙色(见图3-15)

图3-15

若三层染料分别吸收全部三色光得到黑色,当白光不经任何染料层,即没有被吸收,全部

透过,就给人以白色的感觉。(见图3-16)

图3-16

三、物体的色

从色觉效果讲,物体分为发光体和非发光体两种,前者的色决定与其发光的光谱成分,

后者的色决定于该物体对各种波长光的吸收、反射和透射的能力。

1.消色物体

有些物体对各种不同波长的光等比例的吸收,这样的物体具有非选择性吸收的特性。

光照射到这类物体上时,各种波长的光被吸收的程度相等,所以反射或透射的光谱成分不

变。于入射光相同,在白光下的这类物体所反射或透射的红、绿、蓝光的相对能量一样,

对人眼的三感色单元的刺激相等,故给人以消色的感觉(黑、白、灰三色总称为消色。光

照到这类物体上有一部分被吸收,弱于入射光,物体反光率在75%以上呈白色,较少为灰

色,10%以下为黑色),(见图3-17)

图3-17

2.彩色物体

自然界中大多数物体对照明光源中各种不同波长的光具有不同的吸收率,这种吸收称

为选择性吸收。光照射到这类物体上时不但亮度有所减弱,光谱成分也有所改变,所以,

这类物体在白光下,反射光或透射光对人眼的三种感色单元的刺激不再相等,产生色的感

觉。如图3-18所示。

黄滤色片吸收大部分蓝光透过大部分红光和绿光呈黄色。绿纸则吸收大部分红光和蓝

光反射大部分绿光呈绿色。

不论入射光的强弱如何,这类物体对入射光中各成分总保持一定吸收率,入射光的光

谱成分不变,就保持着固定颜色。

3.物体的表面反射

一般物体都具有非选择性表面反射,所以拍摄时(特别是彩色拍摄)要注意避开表面

反射光,而拍金属物体时则应利用其表面反射光,表现金属光泽(见图3-19)

图3-18

图3-19

4.光源光谱成分对物体的影响

色光投射到物体上所呈的颜色,有以下两个规律。

(1)色光投射到消色物体上产生非选择性吸收和反射,反射光和入射光颜色相同,当两

种以上的色光同时照射到消色物体上时产生加色效应,如红光和绿光同时投射白色物体上呈

黄色。

(2)色光投射到彩色物体上,产生选择性吸收和反射,产生减色效应:黄色物体在品红

光下呈红色,在青光下呈绿色,在蓝光下呈灰(或黑)色。

四、色觉适应:色觉适应分为全面适应、局部适应和侧适应三种。

1.色觉守恒——全面适应

在不同光谱成分下照射的物体,人感觉不出物体颜色有多大变化,这种现象即色觉守

恒或全面适应,但彩色胶片没有这种适应能力,所以要采用相适应的校色温滤色片。

2.色后像——局部适应

由于色觉疲劳,当人眼注视某一有色物体后,再转移到一均匀的表面时便可看到一个

彩色后像即色后像(相继对比或先后对比)如先注视绿色马上转视白色或灰色表面,由于对

绿的敏感度降低产生该物体后像,为白光减去绿光所余的色——品红色(蓝+红)。

产生色后像的背景不同,有下两种情况。

(1)注视一彩色物体后,移视到白色灰色背景,产生的色后像接近于原物体的补色,但

不完全是补色,可粗略认为是补色,如先看蓝色物体,所得色后像为淡橙色而不是黄色。

(2)注视某一彩色物体后移视到一彩色背景,色后像接近于物体色的补色和背景色产生

的减色效果,如先看蓝物背景为品红,后像为红色,看青物背景,后像为绿色。

了解了色后像原理,在彩色片中若两个画面偏色为互补色即会夸大这样的偏差效果。

3.同时色反差——侧适应

彩色物体因受周围与之相邻的色的影响,而人的视觉发生变化的现象称为同时色反差

或同时色对比,物体在明背景前,色觉变暗,反之变亮,物体被彩色背景包围,人会感觉

物体的色向接近背景色的互补色的方向变化,例如,

(1)灰色体在绿背景上带品红色,在红背景上带青色,在蓝背景上带黄色。(2)黄色体

在红背景上带绿色,在绿背景上带橙色,在蓝背景上带饱和黄色。在红背景前人面苍白,

故要适当对人面部补红光。

(3)任何色处于其补色包围中就会增加其饱和度,颜色变鲜艳,如被饱和度低的相同色

或被相近的色包围,则该色的饱和度降低。如绿色以品红为背景,绿色更饱和。

五、色的基本特征

1.色的三个基本特征为色别、明度和饱和度。

(1)色别

色别是色的最基本的性质,决定着色的质,它取决于照射到人眼中光的光谱成分。单

色光的色别完全决定于该光的波长,混合光的色别决定于组成该混合光的各种光的波长和

相对量。

人眼在最佳条件下能分辨180种色别(光谱色150种,品红色30种)

在艺术领域中常将色分为冷色和暖色两大类。暖色为红、橙、黄、黄绿等偏红黄色调

的色彩。冷色为紫、蓝、青绿等偏蓝青色调的色彩。

(2)明度

色别相同的色,由于明暗度不同,尚有深浅之分,这种区别叫明度不同。明度可用该

色的反光率或透光率表示,其值越大,明度越大,反之越小。人眼能分辨的明度(明暗差别)

数目约为600。

(3)饱和度

饱和度是指某一色与相同明度的消色相差别的程度,它决定于该色中所含彩色成分与

消色成分的比例。即决定于色的纯度。色饱和度大,色彩鲜艳,最饱和的色是光谱色。

人眼能分辨饱和度最少的色是黄色,分辨为4级。最多是红色,分辨为25级。影响饱

和度的因素:

①彩色物体的表面结构

光滑——单向反射白光,拍摄或观看时易于避免。物体的色彩饱和度大。

粗糙——漫反射,难以避免表面反射白光。使饱和度降低。

所以,丝织品的色彩饱和度要大于棉织品。

②照明条件

集射光——单向反射白光,易于避免,色彩饱和。

漫射光——漫反射白光,不易于避免,色彩不饱和。

所以阴天用彩色片拍摄,景物颜色不鲜艳,于此也有关系。(另与色温有关)

(4)色的三个基本特征的相互关系

①色别与明度

色别不同的色,明度也不同,人眼对绿光最敏感,红色稍差,蓝色更差,在反光率相

同时,感觉绿色明度大,红色其次,蓝色最小,感觉暖调色比冷色明度大。

②明度与饱和度(人眼能分辨13000种颜色)

只有明度适中时,饱和度才最大,明度太大或太小时彩色均接近于消色,故彩色片的

宽容度较小。

③色别与饱和度

红色、蓝色最饱和,黄绿色饱和度较小。

2.色的标示方法

(1)色谱——以实际颜色样品表示色。使用最广泛的是孟赛尔立体色标系统(见图

3-20)

图3-20

(2)分光光度曲线表示色。光谱与强度曲线可以更好地标示未知的色。

(3)国际照明委员会(CIE)测色法。其原理是加色效应(请参阅高校摄影专业试用教材

《感光材料》一书)

六、彩色片的构造及冲洗

1.彩色胶片的构造(见下图3-21)

图3-21

彩色摄影均经过色的分解和色的综合过程。前者将原景物的色分解为红、绿、蓝三原色

并按其强弱分别记录在胶片上。后者是将画面各部分的三原色光综合起来,使原景物的色

彩得以再现,其方法分为加色法及减色法,用减色法原理的胶片为多层彩色片。

(1)乳剂层:

彩色胶片的特点是利用三个乳剂层分别记录蓝、绿、红三原色光,其乳剂仍以卤化银

为感光物质所以三层乳剂对蓝光均很灵敏,最上层为未经光谱增感的色盲乳剂,它只感蓝

光,对绿、红光均不敏感,在其正面是一层黄滤光层,它可以吸收蓝光使之不能照射到中、

下乳剂层,它一般由明胶和胶体银制成,银粒极细,呈胶体状时,均匀分散开来成黄色,

它在冲洗中(漂白时)被氧化为银盐,定影时用海波液溶去。

在中层乳剂中加入增感峰值在550nm的增感染料故该层对绿光敏感。下面乳剂中加增

感峰值为650nm增感染料,故该层对红光敏感(见图3-22)

图3-22

(2)成色剂(即偶合剂)

多层彩色胶片通过加入不同的成色剂实现感蓝、绿、红三原色,经曝光、冲洗后在各

层形成与所形的成感色为互补色的影象。

彩色负片在上层的乳剂层中加入生成黄色染料的成色剂,中层加入生成品红色染料的

成色剂,下层加入生成青色染料的成色剂。

彩色正片中,上层感绿光,加入生成品红染料的成色剂;中层感红光,加入生成青染

料的成色剂;下层感蓝光,加入生成黄染料的成色剂。

成色剂是一种可以和显影剂的氧化物发生偶合作用的有机化合物。在其结构中都含有

活性亚甲基X—CH2—Y。

显影时首先是已曝光的卤化银被彩色显影剂还原出银,同时,彩色显影剂被氧化为显

影剂的氧化物,并和乳剂中的成色剂发生偶合反应,生成染料即彩色影像。

彩色显影剂+卤化银→银影+显影剂的氧化物

显影剂的氧化物+成色剂→染料(彩色影像)

目前使用的成像色剂分水溶性及油溶性两种,前者又称为非扩散性成色剂(加入了长

的碳链)后者又称保护性成色剂,它在冲洗干燥前呈乳白色,不易迅速鉴定其色彩。

(3)防光晕层

可防光晕,提高影像的清晰度及解像率,此层要在显影前去掉,在彩色反转片中,此

层涂于下乳剂层与片基之间,在漂白及定影后方可去掉。

2.多层彩色片的成色原理

彩色负片曝光时,三层乳剂分别对蓝、绿、红光感光,显影后乳剂中银离子还原为银,

形成黑白影像,同时,显影剂被氧化为其氧化物,并与成色剂偶合生成染料,形成彩色影

像,漂白时,将银影氧化为银离子,同时黄滤光层及某些胶片(如彩色反转片)的防光晕

层中的胶体银,也被氧化为银离子,形成银盐,随后进入定影液中,全部被定影溶解除去,

胶片上得到与原景物成补色的负像。

彩色反转片首先进行黑白显影,然后二次曝光,使拍摄时末曝光的卤化银曝光产生潜

影,然后再进行彩显,经漂白、定影,将2次显影得到的银盐全部除去。最后只保留了第

二次显影时产生的彩色正像。

3.多层彩色胶片的改进

(1)带色成色剂的应用——带“色罩”(马斯克)的多层彩色底片

彩色多层胶片的成色剂、显影中形成的染料,对可见光的选择性吸收情况均不理想,

存在额外吸收即“有害吸收”,它是造成彩色胶片表现色彩失真的主要原因。

形成的黄色染料只吸收蓝光,透过绝大部分红光及绿光。

形成的品红染料不仅吸收绿光,也吸收相当一部分蓝光,使品红染料带黄色成分。

形成的青色染料,虽然吸收绝大部分红光,同时也吸收相当一部分蓝光及绿光,使青

色染料带红橙色成分。

这种有害吸收尚不能校正,因为它的量随曝光量大小而增减,画面的不同部分的有害

吸收量不等,造成的色彩偏差也不等。为了校正彩色片染料的有害吸收,多层彩色片采用

了带色成色剂,它们带的颜色和有害吸收造成染料的偏色相同。

红色成色剂带黄色,以校正对蓝光的有害吸收。

青色成色剂带橙色,以校正对蓝光和绿光的有害吸收。

黄色成色剂仍为无色。

胶片曝光后,显影时带色成色剂与显影剂的氧化物发生反应,生成染料分子,偶氮基

团脱落、分解,使成色剂所带的颜色退去。

如生成品红染料,成色剂所带黄色退去,但生成的品红染料仍然对蓝光会有有害吸收,

又使它带上同样的黄色。这层乳剂始终带均匀的黄色,同样,感红乳剂层也始终带均匀的

橙色。

由此可见,彩色片冲洗后形成一个带着有害吸收补色染料的负像。同时还形成一个由

剩余的带色成色剂组成的橙色的正像,这个正像即“色罩”或“马斯克”。

带色成色剂校正有害吸收,不是去掉,而是使有害吸收在画面各部分保持一个固定的

量,以使在印片时得以校正。

由于彩色员片带橙色,所以印片时对光源蓝、绿光产生较多的吸收,所以必须使用特

殊增感的彩色正片(感蓝、感绿层的感光度较感红层高),以期在正常的印片曝光条件下,

三层乳剂得到相近的密度。

由于马斯克带有有害吸收,使胶片带很重的橙色,不能用于彩色正片。

(2)多层彩色正片乳剂层的倒型排列

目前彩色正片均采用乳剂层的倒型排列,即上层感绿、中层感红、下层感蓝,这样可

以使感绿层得到清晰的影像,大大提高彩色正片的解像力和清晰度(解像力提高到三倍以

上)。这是由于人眼对绿光最敏感,若按传统排列感绿层在中间(乳剂层对光线折、散射

使上层清晰。中、下层次之)就会影响彩色片清晰度、解像力。

由于感蓝层排在最下面无法利用黄滤光层解决感绿、感红层对蓝光的敏感问题,所以此

类正片均在感绿、感红层采用较强的光谱增感乳剂AgCl,乳剂经强增感对绿光和红光的

敏感性大大超过AgCl固有的对蓝光的敏感性。

这种方法由于采用感光度低的AgCl所以没用于彩色负片。

(3)显影抑制成色剂(DIR)的应用

DIR成色剂+显影剂的氧化物→染料分子+显影抑制剂

显影抑制剂放出的多少与密度大小成正比,对其可产生如下有益影响:

①改进影像的颗粒度

由于曝光量大的地方产生抑制剂多,所以高密度部分的显影受到有效控制。

②提高画面的清晰度

由于曝光量不同部分的交界处产生的抑制剂不同,所以定向扩散增大了边界两边的密

度差,从而提高了画面的细部反差。

③层间效果的产生校正了有害吸收

层间效应——显影时乳剂层释放出的抑制剂扩散到邻层乳剂,这样降低了邻层染料密

度。

下层乳剂对上层乳剂的层间效应,可抵消下层染料的产生的有害吸收,如感红层显影

产生青染料时所释放出的抑制剂会扩散到感绿层,这样就会降低品红染料产生的密度,从

而弥补了青染料对绿光的有害吸收。

此外,这种胶片所用色罩颜色较淡,印片效率亦可提高。

④DIR成色剂的各种作用在显影初始阶段最为明显,随着时间延长,作用减弱,这为

高温快速显影工艺提供了条件。

⑤DIR成色剂属于二当量成色剂,它产生一个染料分子只需还原二个银离子,这可以

减少银的消耗,并可实现薄层涂布,对提高胶片的清晰度和解像力也有好处。

4.多层彩色片的冲洗

彩色显影过程中,在卤化银被还原产生金属银的同时,还产生彩色显影剂的氧化物并

和乳剂中的成色剂化合生成染料,所以,在彩色显影过程中形成银影和染料组成的彩色影

像。

(1)彩显液

主要成分有显影剂、保护剂、促进剂和抑制剂。

①彩显剂

TSSCD2CD3CD4

TSS用于水溶性底片、正片(经5%醋酸液洗)

CD2用于国产油溶彩色正片及依斯曼彩色正片

CD3用于油溶彩色底片。

CD4多用于柯达(Ⅱ)型彩色相纸(颗粒较CD-3粗)

②保护剂

Na2CO3、硫酸羟胺、(S55)、盐酸羟胺

Na2CO3用量不能过多,否则,彩显剂的氧化物与之反应将减少染料生成的数量,

故要求其纯度高,若含少量海波成硫化物足以形成严重的品红灰雾或使乳剂染成黄色。

羟胺是一种还原剂,少量加入可改进显影液的保存性,它可产生较弱的显影作用,使

一部分曝光的卤化银还原产生银,羟胺则变成不能和成色剂反应的氧化物,结果会降低画

面的染料密度,所以可作为保护剂使用。

固态的羟胺与Na2CO3混合,可释放出大量的热,甚至爆炸,一定要小心!

③促进剂

彩显液必须配成碱性溶液,使之产生强烈的电离作用,即产生大量的负离子,使其具

有显影能力。彩显剂化学活性较低,所以需要用较强的碱做促进剂,常用使其有Na2CO

3或K2CO3,在Na2CO3中加少量NaOH以提高PH值,也有采用磷酸钠的。

在冲洗油溶彩片时还常采用有机溶剂——苯甲醇作助显剂,它可使乳剂中的含成色剂

的树脂小球溶胀,促使彩显剂的氧化物和成色剂接触,发生化学反应生成染料分子,加速

显影过程,但必须使苯甲醇充分溶解否则将对密度和颜色产生明显影响。

④防灰雾剂(抑制剂)

KBr或NaBr,2克/升,若低于lg/升就会产生严重灰雾,过多加入会使显影速度过慢。

⑤软水剂

M23(乙二胺四乙酸二钠,EDTA二钠盐)除软水作用外,尚能与自来水管及笼头上

带来的铜、氯离子起铬合作用,保护显影剂,防止灰雾。

M19,六偏磷酸钠,不能与铜、氯离子作用,用量大。

用软水剂可防止水中的钙、镁离子在碱性环境中生成难溶盐,以至沉淀在胶片上产生

钙网造成划道。

总之,彩显的时间,温度,药液成分,搅动情况对各层影像的染料密度和反差,色平

衡均有影响,所以要严格控制,方可保证质量。

(2)漂白液

漂白是将已还原的银和黄滤光层以及有些胶片的防光晕层中的胶体氧化为能溶于海波

液的银盐,一般用赤血盐或重铬酸钾作氧化剂,加入KBr可加速反应,加磷酸二氢钾(或

钠)可维持漂白液的PH值。

目前用EDTA铁盐代替赤血盐作漂白剂即可实现漂定合一,也可实现“无毒漂白”。

(3)定影液

水溶型彩片使用中性或碱性定影液。油溶型彩片使用酸性定影液,如F5。

定影的目的是溶去胶片上未被还原的卤化银,及溶去银影和黄滤光层等漂白时被氧化

生成的银盐。

(4)其它辅助药液

①前浴液

前浴的作用是去除防光晕层,避免显影液被污染。防光晕层在碱性液中可洗掉。但为

防止对前浴液的污染,一般控制一定的碱性,使防光晕层只是溶胀、软化,并不脱离片基,

直至到达水洗槽中才去冲掉。

前浴液的配方是:

水800毫升

硼砂20克

Na2SO4100克

NaOH1克

水加至1000毫升

PH=9.3

大量Na2SO4的加入可防止乳剂层溶胀过度,引起其强度减弱易被划伤以至从片

基上脱离下来。

②稳定液

通过稳定处理可改善影像的退色情况(彩片保存退色,原因之一即染料水解,胶片残

存的成色剂被氧化可生成红黄色的氧化物,使画面上特别是低密度部分变成红色调)。

甲醛可与乳剂中残存的成色剂发生反应,生成不易氧化的物质,也改进了染料影像的

保存性。

③润湿剂

拉开粉(烷基萘磺酸钠)。可防止胶片干燥时片基所带的水滴形成干燥斑点。(常加

入稳定液中)

七、彩色胶片的性能

彩色胶片的三个迭合感光层分别感受红、绿、蓝光,加工后又分别产生青、品红、黄

三种补色染料,这三层迭合的染料再分别控制着红、绿、蓝三原色光的透过,从而使影像

再现出景物的丰富色彩。

1.彩色胶片性能的测定。曝光、冲洗、密度测定、绘制曲线。

2.彩色胶片的性能

①最小密度D。<0.20

②反差系数γ由于彩色片有三条曲,线所以有三个γ数值,它们分别是:γ蓝=0.63

γ绿=0.60γ红=0.56

我国常用γ绿表示彩色底片的显影程度。

为了评价三条曲线因γ值不同而产生的对色彩还原的影响,还要求出γB(即γ平

衡),理想的γB应等于0,实际由于三层乳剂的性能不同和显影条件的影响γB≈

0.07)。

3.感光度S

感光度平衡SB=(理想)1<1.3

4.宽容度。L总=0.90

5.互易率失效。S型彩色底片用于瞬间曝光1/100至几十分之秒之间,用于一般摄

L型长时间曝光几十分之一秒至几秒之间,用于专业摄影。

3.影响彩色片性能及色平衡的因素

(1)乳剂性能的影响

一个性能理想的多层彩色片其三条曲线应完全重合,若有一条不够理想就要影响彩色

平衡。

①最小密度不一致。

目前广泛使用的彩色负片均带有橙红色色罩以固定有害吸收,它会导致彩片的最小密

度不同,并在印片时起不同的阻光作用,为了弥补色罩的影响,专门制作了具有不同感光

度的三个感光层正片,恰好起到可以补偿底片色罩在印片中的不同阻光作用,使三条曲线

在正片上重合一致,获得良好的彩色还原。

②感光度不一致。

这种情况虽经印片校正,但仅使直线部分可与标准曲线重合,趾部和肩部都要出现色

偏差。

理论上可通过拍摄时在镜前加滤光片加以校正,但这会降低感光度,所以多采用印片

时总校正。

③反差系数不一致。

用这种负片印成的正片亮部偏蓝青,暗部偏橙红。

彩色胶片的γ值受制造技术、显影及保存条件等影响,常有不一致的情况。只要γ值

不超过10%仍,可获得满意的彩色还原。

实际应用中还往往用印成正片的视觉效果评定之。

2.拍摄条件对彩色还原的影响

①照明条件

摄影是用光表现的艺术。色温、天气、光效及人脸光比的影响均会直接影响彩色还原。

a.色温

胶片类型与光源色温一致时三层感光乳剂的感光度大致相同,否则将发生偏色。

用灯光片时要使电压稳定,波动<5%,在拍外景时要用校1(即雷登85)滤色镜校正。

(注意曝光补偿1/2)

用日光作照明光源要注意光谱成分的变化,这种变化一般按当地太阳与地平线的夹角

来区分(如图见图3-23)

图3-23

一般情况下拍摄时都要尽量使胶片和光源的平衡色温相符合。如用日光片拍外景,用碳精

灯或镝灯做补助光,(色温6000K)镜头前应加橙黄色温滤光片,碳精灯上应加浅黄色灯

纸,使光原色温接近5600K。

用日光片在灯光下拍摄时(尽量回避),需在镜头前加蓝青色校色温滤光片(如雷登

80A,阿克发69)但要增加2级光圈,所以一般为统一外景的色调均用灯光片拍外景。

用混合光(即两种不同色温之光)照明会使画面不同部位的色调不一致,如在室内拍

近景人物用钨丝灯照明时可在窗户上贴橙黄色的灯光纸或镝灯照明并在摄影机镜头加上校

色温片。

但是,光源和胶片平衡色温不一致也可创造出特殊效果,如用灯光片白天不加校色温

片拍摄时,如果减少1~1.5级曝光可获得夜景气氛,用日光片在黄昏时不加校色镜拍摄,

可获得类似城市夜间灯光辉煌的景色。

b.天气的影响

晴天为集射光,为此要避免景物表面的单向反射,注意角度。

阴天为漫射光,拍得的胶片饱和度差,正片偏蓝。

c.光效应的影响

顺光:平淡、变化少

侧光(逆光)立体感强,层次丰富,逆光拍摄要加辅助光,缩小亮度间距。

d.人脸光比的影响

光比控制在2:1(3:1)不得超过4:1(指主光加付光与单独付光之比)

②曝光的影响

a.曝光正确,胶片本身色平衡好,层次丰富,色彩饱和,透明度好。曝光不足,正像影

调污暗,似未洗净,透明度差,色彩不鲜艳,饱和度小。曝光过度,正像密度低,过分透明,

色调苍白,不饱和,似退色状。

b.胶片本身色平衡度差,SB值大,底片皆偏某一色调,γB值大,只在很小区域内

色平衡度好,其它均不理想。

③冲洗条件对色调及性能的影响

多层彩片的最下层显影总是滞于上面两层,所以制作时下层γ值高于上面,当显影至

某γ值时,三层γ值正好相同,当显影不足时,感红层γ值最低,反之感红层γ值最高,

无论显影过度或不足均会影响彩色效果,所以彩色片的冲洗要保持实验时弄好的显影时

间、温度、搅动、循环及药液成分等条件。显影后水洗的时间及温度也会产生影响。

④保存条件对色调及性能的影响

a.彩色胶片保存期在半年内要求温度低于10°C,相对湿度30~40%

长期保存要求在-16°C以下;短期保存可在13°C左右,相对湿度50%。

b.已曝光底片

由于三层潜影衰退速度不同所以应尽快冲洗,否则要低温保存且冲洗室温回升之前,

以防止产生凝聚的水珠。

c.彩色影像的保持条件

由于彩色底片成色染料稳定于彩色正片,所以底片保存时间长于正片。光是造成染料

退色的原因,其它是造成暗退色的原因(暗退色是指装在片盒里的影像染料的退色)。青

染料在暗中退色最快我国使用的拷贝,一般为偏品红色。

八、几种其它类型的胶片

1.一步成像材料(扩散、转移反转材料)

(1)波拉SX70胶片

由柯达公司于上世纪70年代生产,需用专门波拉相机拍照,0.4秒出片呈绿灰色,1

2分后影像出现,并逐渐加深,1015分钟色调稳定,不变。

①构造(见图3-24)

图3-24

②成色原理

胶片曝光后,加工剂袋被相机辊筒挤破,薄薄地挤入正、负片之间,加工剂中的KOH

渗透到负片的各乳剂层及染料显影剂层中,将其溶解。同时使乳剂层中已感光的部分显影,

一旦显影,与之相应的那部分染料、显影剂即被氧化,失去了扩散能力,被固定在乳剂层

中,而没曝光部分的染料显影剂未被氧化,它通过加工剂层扩散转移到正片的媒染受像层

中,当过剩的碱性物质被中和层所中和时层扩散亦即停止。根据乳剂层感光程度的不同,

所余扩散的染料显影剂的量不同,受像层接受的染料也不同,所以此处形成彩色影像。

如被摄体的黄色部分,在感绿和感红影剂层上感光,品红和青染料显影剂将乳剂层显影

并固定,感蓝乳剂层不感光,因而黄色染料显影剂就一直通过感蓝乳剂层扩散到受像层形

成黄色影像。

这样各相应的染料显影剂使受象像染色,构成了与被摄体同样色彩的正像。以白色的二

氧化钛为背景,通过透明的片基,就能见到彩色画面。

此类胶片在成像过程中,负片部分的负像被二氧化钛遮盖,故不能成单独的底片。

(2)柯达PR10彩色片

1975年投入市场,日光型,ASA150一分钟显像,三分钟判断曝光,8分钟完成彩色加

工。

3)波拉申维胶片

用加色法原理制造的超8mm瞬得电影胶片。

2.银漂法彩色片

银漂法彩片由减色法原理制成,它将精选的黄、品、青三种染料分别加到感蓝、感绿、

感红的乳剂层中,在显影后的染料漂白过程中按所还原银量的多少将染料相应地破坏,由

剩余的染料得到彩色正像。

由于乳剂层被染料染色,胶片感光度大大下降,所以只作正片用,一般用正一正法,此

类彩色片色彩鲜艳,耐光性能好,有光线室内的保存六年不退色,清晰度高。二十世纪

60年代由瑞士汽巴公司生产,分反射片和透明片两种,感光度为ISO5/8,解象力为90线

/mm。

银漂法胶片加工工艺为

曝光→黑白显影→染料漂白→银漂白→定影

第三节感光胶片的类型及常用胶片

一、感光胶片的类型

1.黑白胶片

①负片

常用负片的感光度高、宽容度大,一般为全色片,供拍摄画面用。片基背面一般染成

灰色或淡紫色以防光晕。负片按感光度分为高速片(ISO200/24°~ISO400/27°),中速

片(ISO64/19°~ISO160/22°)及低速片(ISO50/18°以下)三种。

②正片

常用正片的感光度较低,颗粒细、反差大、灰雾小、供印制放映拷贝用,只感蓝紫光。

③中间片(翻正片及翻底片)

中间片颗粒细,清晰度和解象力高并有足够的宽容度,中间片的片基为淡蓝色,只感

蓝色,有的中间片供彩色底片翻制黑白中间片用,其感色性为全色性,中间片感光度很低。

④声底片

声底片颗粒细、清晰度和解像力高、反差大,只感蓝光,它只用于电影光学录音。

⑤反转片

反转片的感光度很高,反差较大,灰雾较小,是全色片,它用在直接拍摄,洗印后成

正象的画面。

⑥红外片

红外片感蓝光及红外线,拍摄时要加红滤光镜滤掉蓝光。

2.彩色胶片

(1)彩色负片

彩色负片分为灯光型、日光型。灯光型彩色负片要在色温为3200K的条件下直接拍摄,

才能如实还原被摄景物的色彩。日光型彩色负片要在色温为5600K的条件下直接拍摄,才

能如实还原被摄景物的色彩。若拍摄环境色温不准确需要加滤色镜(在镜头前)或滤光片(在

光源处)校正(除特殊效果外)。为平衡色温加用滤色片的方法见第六章《滤光器及其应

用》。

(2)彩色正片

颗粒细、感光度低、反差大、灰雾小、解像率和清晰度都较高,正片用来做彩色拷贝。

(3)彩色中间片

彩色中间片供做彩色翻正片、翻底片用。颗粒细、感光度低、反差适中、宽容度大,

清晰度和解像率高。

(4)彩色反转片

彩色反转片经直接冲洗成彩色正象,用于制作幻灯片、制版等,它色彩饱和度高,拍

摄条件要求严格。

(5)彩色反转复制片

用于彩色反转片复制

二、常用胶片

日常拍摄常用胶片分为黑白全色负片和彩色负片两种。

使用黑白全色负片要了解它的感光度是多少,并以此来决定曝光组合(光圈与速度的

选择)。市场上常见的黑白全色负片有燃化部第一胶片厂生产的“乐凯”(原称“太行”

牌)全色胶片及广州感光胶片厂生产的“南方牌”全色胶片,上海感光胶片厂生产的“申

光"牌全色胶片等。

使用彩色负片要首先弄清是日光型还是灯光型胶片;使用日光型彩色胶片要求在

5500K色温的条件下拍摄,使用灯光型彩色胶片要求在3200K色温的条件下拍摄,这样才

能如实还原被拍景物的色彩。若色温条件不同(只要不是为了获得特殊艺术效果)就使用

色温转换或色温补偿滤光器(见第六章“滤光器的性能及使用”),其次还要了解所使用

胶片的感光度并以此来决定曝光组合(见第四章“光与景”)。

日常拍摄中常用的国产彩色胶片有“乐凯"牌(燃化部第一胶片厂[保定]生产)“申

光"牌(上海感光胶片厂产)以及《福达》牌(厦门感光胶片厂产)等胶片。

进口彩色片主要有“柯达”牌(美国)、“富士”牌、“柯尼卡”牌(日本产)、“阿

克发”牌(西德产)等胶片。

复习题

1.彩色负片与反转片各有哪些用途与优缺点?

2.日光型与灯光型彩色胶卷在使用中应注意什么?

3.片速的选择原则与高速片的用途是什么?

4.专业型与业余型胶卷的特点与用途各是什么?

5.什么叫通用型冲洗与独家型冲洗?

6.全色片、分色片与色盲片的含义与用途是什么?

7.燃料型黑白胶卷的优点是什么?

8.常见感光度标记的含义及其相互换算的方法怎样?

9.反差大小的比较与反差系数的含义是什么?

10.宽容度的含义与使用价值指什么?

11.胶卷照相性能的内在规律有哪些?

12.使用胶卷应注意哪些问题?

13.DX胶卷的含义是什么?

14.怎样识别特性曲线?

本章参考照片集

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