Глава II

Современное развитие Ьотографических процессов

ПЛ. Количественные методы в фотографии

Развитие фотографической

сенситометрии. Прогресс фотографической метрологии в XX веке

Великая Октябрьская социалистическая революция вызвала коренную перестройку всего уклада жизни и экономики нашей страны. Впервые в России возникла отечественная химико-фотографическая, оптико-механическая, кинематографическая промышленность, следовательно, появилась необходимость в создании соответствующей научной базы. Прежде всего понадобились методики измерений свойств фотоматериалов, т. е. разработка и развитие фотографической сенситометрии.

Эта область науки представляет собой комплекс методов измерения отдельных сенситометрических величин, характеризующих фотографические свойства светочувствительных слоев. При этом сенситометрический комплекс должен быть построен так, чтобы дать оценку именно

тем величинам, которыми определяется возможность химического усиления первоначального действия света, т. е. образования скрытого изображения.

Истоки фотографической сенситометрии восходят к начальному периоду открытия фотографии. Так, в частности, одной из заслуг Дагерра можно считать его попытки измерить светочувствительность сенсибилизированных дагерротипных пластинок, что, естественно, вызывалось практической необходимостью. Впервые измеритель освещения для дагерротипного процесса изобрел в 1843 году Левандовский, принцип изобретения, которого заключается в постепенном ступенчатом усилении йодирования серебряной поверхности пластинки и затем в нарастающем (также ступенчато) перпендикулярном освещении. Для измерителя Леван-довского была сконструирована специальная кассета, выпускавшаяся для продажи ( Ргокеасп , Вена).

Более совершенный измерительный прибор для дагерротипного процесса - фотографо-

метр - сконструировал в 1848 году известный французский исследователь Клод. В нем очув-стеленная пластинка закрывалась маской с отверстиями, перед которыми во время экспонирования равномерно продвигалась задвижка со щелевыми вырезами разной длины.

Другой тип приборов был основан на ступенчатом изменении действующего на светочувствительный слой светового потока. Заслуга внедрения ступенчатых шкал из наложенных слоев папиросной бумаги принадлежит Фогелю. Позднее такие шкалы стали изготовлять из окрашенной тушью желатины,- способ, нашедший широкое применение с 1880 года, когда Варнерке предложил сенситометр, известный под его именем. Прибор представляет собой пластинку - стеклянную шкалу с двадцатью пятью нумерованными полями возрастающей непрозрачности, расположенными в шахматном порядке. Эту шкалу помещают в кассету поверх испытуемого светочувствительного слоя. В качестве источника света применяют фосфоресцирующую пластинку, которая возбуждается вспышкой магния. После проявления экспонированного фотоматериала светочувствительность измеряют по порогу потемнения. Ввиду недостаточной стандартизации

источника света на Международном конгрессе по фотографии в Париже (1898) была предложена амилацетатная лампа Геф-нера. С этим усовершенствованием сенситометр Варнерке просуществовал до 1901 года, когда его вытеснил аналогичный прибор, изобретенный Чеп-

ман Джонсом, в котором источником света служила английская спермацетовая свеча.

Дальнейшие достижения принципиальной важности в области фотографической сенситометрии связаны с именами Хертера и Дриффилда. Их работами элементарная сенситометрия выводилась в разряд метрологической науки - фотог рафической метрологии. В ней применялся новый принцип модуляции освещенности - экспонирование через быстро вращающийся диск с угловыми вырезами различной величины; в результате получалась ступенчатая сенситограмма. Для измерения фотографических свойств предлагалось по оптическим плотностям такой сенситограммы строить характеристическую кривую, выражающую

Фердинант Хертер /1844-1898)

Вгро Чарлз Дриффилд (1848-1915)

изменение оптической плотности в зависимости от логарифма экспозиции. Из каждой такой кривой графоаналитическим методом получали численные значения сенситометрических величин. Обычно строили семейство кривых, относящихся к разной продолжительности проявления.

В 1890 году Хертер и Дриффилд объединили все полученные ими данные в сенситометрическую систему, которая была настолько логична и обоснована, что не потеряла своего научного значения до наших дней. В 1903-1907 годы Шеппард и Миз провели серию дополнительных исследований и еще более утвердили идеи Хертера и Дриф-филда, показав, что именно на них базируется фотографическая сенситометрия.

В 1894 году немецкий астроном Шейнер предложил сенситометрическую установку с вращающимся диском, таким же, что и у Хертера и Дриффилда, но с вырезом в виде плавной кривой. При экспонировании получалась плавная сенситограмма. Несколько позднее (1899) Эдер разработал новую систему сенситометрии, в которой диск Шей-нера являлся модулятором экспозиций.

К 1910 году следует отнести начало применения сенситометрических клиньев, способ изготовления которых из окрашенной желатины принадлежит Гольдбергу. Широкое практическое распространение получил клиновой сенситометр Эдера-Гехта (1919). Надо заметить, что в сенситометрии (да и в других областях фотометрии) модуляция света при помощи оптического клина является простым и удобным способом.

Приведенные краткие исторические сведения позволяют разделить формирование фотографической сенситометрии на четыре периода, как это показано в табл. ПЛ.

В 20-е годы XX века снова было обращено внимание на проблему фотографической сенситометрии с целью добиться большей стандартизации не только всего сенситометрического процесса в целом, но и отдельных его стадий. Экспериментальная сторона любой сенситометрической системы состоит из трех стадий: 1) экспонирования; 2) химико-фотографической обработки; 3) оценки эффекта. Отсюда ясно, что для обеспечения единообразия и точности