Образование скрытого изображения

В результате воздействия света на фотографический эмульсионный слой вначале образуется невидимое, скрытое изображение, которое затем при проявлении превращается в видимое. Возникновение скрытого изображения связано с фотохимическими реакциями, т. е. реакциями, протекающими под действием света. Такой фотохимической реакцией является фотолиз — разложение вещества (в данном случае галогенида серебра), происходящее при поглощении световой энергии.

При действии света центры светочувствительности увеличиваются на несколько атомов или десятков атомов серебра и превращаются в центры скрытого изображения.

В фотографии известен ряд явлений, связанных с изменением обычных и появлением новых свойств фотоматериалов под влиянием особых условий экспонирования и фотолабораторной обработки. Некоторые эффекты, связанные с химическими процессами, происходящими при проявлении, будут рассмотрены позднее. Существует достаточно много эффектов, сущность которых в первую очередь зависит от различий в физических процессах, протекающих при образовании скрытого изображения.

Из них наиболее важным является явление невзаимозаместимости. В соответствии с ним при очень больших или малых значениях освещенности или выдержки экспозиционная формула H = Et нарушается.

Поскольку светочувствительность фотослоя обратно пропорциональна величине экспозиции, требуемой для достижения на нем заданного уровня почернения (оптической плотности), явление невзаимозаместимости устанавливает изменение реальной светочувствительности фотоматериала в зависимости от выдержки или освещенности. Это практически означает, что в условиях фотографирования при выдержках и освещенностях, существенно отличающихся от их средних значений, при которых производится сенситометрическое испытание и определяется светочувствительность фотоматериала, следует во избежание экспозиционных ошибок учитывать явление невзаимозаместимости. Так, например, для негативных пленок изменение выдержки от сотых долей секунды до одной минуты может привести к уменьшению светочувствительности в 10 раз. Изменение чувствительности проявляется различно при сильном изменении температуры.

При коротких выдержках (0,01 с) съемка при низкой температуре (—20° С) приводит к снижению чувствительности в 2— 3 раза, а при высокой температуре ( + 60°С) чувствительность, наоборот, возрастает во столько же раз. При длительных выдержках (несколько минут) явление носит обратный характер в тех же пределах.

Изменение чувствительности при изменении температуры зависит также и от спектрального состава экспонирующего света. Например, снижение чувствительности фотослоя при пониженной температуре в большей степени ощутимо для красной и инфракрасной части спектра. Эти особенности связаны с тем. что в синей части спектра (естественная чувствительность) световая энергия поглощается непосредственно галогенидом серебра, а в области добавочной светочувствительности — введенным в эмульсию сенсибилизатором.

При очень высоких яркостях и длительных выдержках возникает обратное распределение плотностей в негативном изображении—его участки, получившие в сравнении с окружающими большую экспозицию, передаются меньшими почернениями, происходит частичное обращение изображения. Это явление называется соляризацией («сояр» — «солнечный», лат.).

Центры скрытого изображения, образовавшиеся в фотоэмульсии после ее экспонирования, подвержены разрушению. Со временем происходит регрессия (уменьшение, снижение уровня) скрытого изображения. Основной причиной регрессии является тепловая неустойчивость центров скрытого изображения. В первую очередь разрушаются малые центры, вот почему регрессии в большей степени подвержены низкочувствительные мелкозернистые фотоматериалы, например позитивные. Регрессия значительно возрастает при повышенной влажности среды и при воздействии на фотоматериал агрессивных веществ (перекиси водорода, сероводорода, аммиака, растворов или паров кислот),’изменяющих серебро центров таким образом, что в дальнейшем они уже не могут служить приемниками электронов от проявляющего вещества, в связи с чем, как станет ясно из дальнейшего, проявление становится невозможным. И, наоборот, снижение температуры, изоляция экспонированного фотоматериала от воздухообмена и уменьшение влажности способствуют сохранению чувствительности. При неблагоприятных условиях хранения экспонированный фотоматериал следует обработать возможно скорее.