Фотопленка

<час />

Фон

Фотопленка - это химически активный материал, который записывает фиксированное или неподвижное изображение, когда пленка подвергается воздействию света. Обычно пленка помещается в камеру, и свету фотографируемого изображения разрешается проникать, и он фокусируется, а иногда и увеличивается или уменьшается с помощью объектива камеры. Пленка подвергается воздействию изображения путем открытия затвора в корпусе камеры, и сочетание скорости затвора и светочувствительности пленки (которая является химической реакционной способностью пленки) регулирует количество света, попадающего на пленку. Изображение записывается на пленку, но это скрытое или невидимое изображение. Когда пленка снимается с камеры, она превращается с помощью химических процессов в видимое изображение. Это видимое изображение имеет негативную или противоположную яркость тому, как наши глаза видят свет; самые яркие части сфотографированного объекта кажутся самыми темными на негативе, где пленка подверглась наибольшему воздействию света. Негативное изображение создается позитивным, или, как его видят наши глаза, с помощью другого типа обработки, при котором негатив печатается на чувствительной бумаге. Пленки с переворачиванием цвета являются позитивом и используются для изготовления слайдов. Все элементы процесса - части камеры, тип и части объектива, тип пленки, включая ее химический состав, процесс проявления, процесс печати и тип бумаги - влияют на резкость или правдивость готовой фотографии.

История

Пленку «открыли» в химической лаборатории. В 1727 году немецкий врач Иоганн Генрих Шульце смешал в колбе мел, серебро и азотную кислоту, чтобы получить нитрат серебра. Когда раствор подвергался воздействию солнечного света, он менял цвет с белого на фиолетовый. Когда Шульце наклеил вырезы с буквами и цифрами на внешнюю сторону колбы со свежеприготовленным раствором и выставил ее на свет, казалось, что вырезы были напечатаны на растворе. Хотя открытие ознаменовало рождение фотографии, она не использовалась более 100 лет. В 1839 году французский художник Луи Дагер создал фотографический процесс, в котором жидкий йод наносился на посеребренную медную пластину, и пластина подвергалась воздействию света. Жидкий йод был эмульсией или светочувствительным химическим веществом, а медная пластина послужила основой для этих фотографий, названных «дагерротипами». Американский изобретатель Сэмюэл Ф. Морс изучил искусство дагерротипии и обучил его Мэтью Брэди, который делал изображения Гражданской войны, которые ценятся как исторические записи, так и как художественные вехи в фотографии.

Дагеротипия была неудобной в использовании; Процесс «мокрой пластины» был неудобным, камеры коробчатого типа должны были удерживать большие пластины, а готовые фотографии были размером с пластины. В то время как Дагер разрабатывал свой метод, английский археолог Уильям Генри Фокс Талбот создал свой собственный процесс, названный «калотипом», что означает «красивая картинка» в 1841 году. Талбот покрыл бумажную основу эмульсией йодида серебра и произвел негатив с помощью процесс разработки. Калотипия больше похожа на сегодняшнюю пленку и фотографический процесс, а промежуточный этап, приводящий к негативу, позволял сделать более одного отпечатка.

Гибкость фотографии была улучшена еще больше в 1871 году, когда Р.Л. Мэддокс изобрел процесс «сухой пластинки». Желатин , сделанный из костей и шкур животных, использовался для покрытия стеклянных пластин, а йодид серебра осаждался внутри слоя желатина. Пластины и их высушенное желе можно было экспонировать, а затем фотографию можно было проявить позже, повторно смочив желатин. Сложная процедура изготовления пластины, экспонирования и обработки в готовую фотографию была разбита на части, которые упростили работу фотографа и превратили фотографию и обработку фотографий в обрабатывающую промышленность.

Джордж Истман объединил бумажную основу калотипа Талбота с желатиновой эмульсией нитрата серебра из процесса Мэддокса, чтобы изобрести гибкую рулонную пленку в 1884 году. Истман быстро перешел на эмульсионную пластиковую прозрачную пленку к 1889 году, то есть через год после его компании представила первую камеру Kodak. Эти разработки сделали фотографию простой, компактной и портативной практикой, которая сейчас является самым популярным хобби в Соединенных Штатах.

Сырье

Рулон пленки состоит из эмульсии и основы, из которых состоит сама пленка, кассеты или картриджа и внешней защитной упаковки. Материалы, используемые для изготовления эмульсии, - серебро, азотная кислота и желатин. Основа состоит из целлюлозы и растворителей, которые смешиваются с образованием густой жидкости, называемой пастой. Пленка, упакованная в кассету (обычно так упаковывается 35-миллиметровая пленка), требует металлической катушки, защитного металлического контейнера и пластиковых полосок у отверстия контейнера, где выходит пленка. Пленки других размеров, включая пленку Polaroid, защищены от света и воздуха пластиковыми картриджами или упаковками. Наружная упаковка, которая варьируется в зависимости от пленочной продукции, изготавливается из бумаги с фольгой, пластика и тонких картонных коробок. Внешняя упаковка также является изолирующей и защищает пленку от воздействия света, тепла и воздуха.

Производственный
процесс

База

• 1 Для большинства пленок основа, к которой прикрепляется светочувствительная эмульсия, состоит из ацетата целлюлозы, представляющего собой древесную массу или хлопковый пух (короткие волокна хлопкового семени), смешанные с ацетатом для образования сиропа. Твердые гранулы ацетата целлюлозы выпадают в осадок или отделяются от сиропа, их промывают и сушат. Гранулы растворяются в растворителях, образуя прозрачную медоподобную пасту. Лекарство распределяется тонким ровным листом на колесе диаметром в два этажа. Колесо покрыто хромом для гладкости, и оно медленно вращается. Растворители в присадке улетучиваются или испаряются при вращении колеса. Процесс очень похож на нанесение и высыхание лака для ногтей. Оставшаяся основа представляет собой тонкий лист пластмассы одинаковой толщины, измеряемой десятитысячными долями дюйма. Когда он высохнет, основа снимается с колеса и наматывается на катушки диаметром 54 дюйма (137 см).

Эмульсия

• 2 Серебро - основной ингредиент эмульсии. Чистое серебро в слитках поступает на завод-изготовитель в слитках, которые проверяются по весу и серийному номеру. Бруски растворяются в крепком растворе азотной кислоты, и в процессе выделяется тепло. После того как кислота полностью растворила серебро, раствор постоянно перемешивают и охлаждают. При охлаждении кристаллы нитрата серебра растут, как кристаллы соли в воде. Кристаллы смачиваются водой, которая также отделяется. Кристаллы удаляются из раствора и вращаются в центрифугах с отверстиями в виде сита для удаления воды и сохранения чистоты кристаллов. На данном этапе процесса химические растворы чувствительны к свету, поэтому дальнейшие производственные процессы завершаются в темноте.
• 3 Между тем, желатин был изготовлен с использованием дистиллированной воды и обработан химическими веществами, включая йодид калия и бромид калия. Желатин служит связующим веществом, удерживающим кристаллы нитрата серебра, а также фиксирующим их на основе. Желатин и химические вещества смешиваются в плитах, покрытых серебром, поэтому эмульсия остается чистой. По мере охлаждения смеси соли галогенида серебра (химические комбинации серебра, йодида и бромида) образуются в виде мелких кристаллов, которые остаются взвешенными в желатине для образования эмульсии.

Процесс нанесения покрытия

• 4 Эмульсия перекачивается через систему трубопроводов в «переулок покрытия», огромную рабочую зону, которая может достигать 200 футов (61 м) в ширину и пять этажей в высоту. Помещение должно быть безупречно чистым и непыльным, а работа рулонных машин для нанесения покрытий контролируется множеством панелей управления в полностью автоматизированном процессе. Машины наносят точное количество эмульсии микротонкими слоями на широкие полосы пластмассовой основы; один высохший слой эмульсии может иметь толщину в шесть сотых тысячных дюйма. Последовательные слои трех эмульсий наносятся на основу для создания цветной пленки, и каждый слой эмульсии содержит свои собственные цветообразующие химические вещества, называемые связанными красителями. Три эмульсионных слоя на цветной пленке реагируют на синий, зеленый и красный свет, поэтому каждая фотография представляет собой тройное скрытое изображение с зажатым цветовым диапазоном, воспроизводимым при обработке. Полоски основы с эмульсионным покрытием (теперь пленка) разрезаются на все более узкие по ширине, перфорируются, чтобы пленку можно было продвигать в камере, и наматываются, за исключением мгновенной пленки и листовой пленки, которые упакованы плоско.

Упаковка

• 5 Пленка упаковывается в картриджи, кассеты, рулоны, быстрорастворимые пакеты или листы. Картриджи используются в некоторых типах фотоаппаратов и включают приемную катушку, которая встроена так, что открытая пленка и картридж удаляются как единое целое. Кассеты производятся для фотоаппаратов, использующих пленку 35-миллиметрового формата. Они состоят из катушки, заключенной в металлический кожух. Язычок пленки протягивается через прижимную пластину в задней части камеры к приемной катушке, встроенной в камеру. Когда пленка закончена, она перематывается на катушку в кассете, и блок снимается. Рулонные пленки состоят из пленки на бумажной основе, которая упакована на катушку, аналогичную той, что используется в фотоаппарате. Пленка наматывается на катушку камеры, и катушка и пленка удаляются. Катушку, на которой изначально была упакована пленка, можно затем переместить на принимающую сторону камеры и вставить новый рулон. Пакеты для мгновенных фотоаппаратов содержат от 8 до 12 листов, которые выбрасываются индивидуально после каждого кадра. Листовая пленка используется для специализированных приложений, таких как рентгеновская пленка.

  Пластиковые картриджи для пленки картриджного типа изготавливаются методом литья под давлением, при котором жидкий пластик механически впрыскивается в формы или формы. Их закаливают, вынимают из форм, обрезают и сглаживают. Затем намотанная пленка помещается в картриджи и запаивается. Металлические канистры напечатаны снаружи, обрезаны по форме и размеру, обрезаны и выровнены, а также окантованы защитным пластиком. Металл формируется вокруг катушек пленки. Пластиковые канистры и крышки также изготавливаются для канистр с пленкой, как и другие типы внешней упаковки, такие как бумажные пакеты с фольгой и внешние картонные коробки. Упаковка датирована, упакована в пластиковую пленку в количестве, подходящем для продажи, упакована в картонные контейнеры для транспортировки и хранится в помещениях с кондиционированием воздуха в ожидании отправки.

Контроль качества

На всех этапах производства фотопленка чрезвычайно чувствительна к свету, теплу, пыли и загрязнениям. Воздух, поступающий в производственные помещения, промывается и фильтруется. Температура и влажность тщательно регулируются. Производственные помещения очищаются ежедневно, рабочие предприятия носят защитную одежду и входят в чувствительные рабочие зоны через воздушные души, которые очищают персонал от пыли и загрязнений. Каждый этап производства тщательно проверяется и контролируется. Например, хромированный круг, на котором сформировано основание, проверяется на предмет сохранения зеркального блеска, поскольку крошечные дефекты будут влиять на качество пленки. Наконец, образцы пленки удаляются из завершенных партий и подвергаются многочисленным испытаниям, включая фотографирование образцов.

Побочные продукты / отходы

Рабочие предприятия и окружающая среда также должны быть защищены от опасных химикатов, паров и отходов, которые могут образовываться в процессе. Защитная одежда сохраняет продукт в чистоте и изолирует рабочих от возможных загрязнений. Воздух, выходящий наружу, также фильтруется и контролируется. Проводится обширная переработка не только для защиты окружающей среды, но и для утилизации ценных материалов, таких как серебро, для очистки и повторного использования. Индустрия фотопленки также была одной из первых, кто успешно применил сжигание отходов для эффективного сжигания отходов и ограничения выбросов.

Будущее

Производители пленок постоянно улучшают качество пленки, чтобы фотографии были четче, цвета были более естественными, уменьшалась зернистость и повышалась светочувствительность. В нескольких новых пленках для фотоаппаратов используется технология эмульсии «Т-образное зерно», в которой молекулярная структура кристаллов галогенида серебра модифицируется для создания серебряных зерен в форме крошечных таблеток. Плоская форма помогает им эффективно собирать свет, поэтому получаются более четкие фотографии с высокочувствительных пленок. Эта технология также приносит пользу окружающей среде, потому что для обработки пленки требуется меньше химикатов, и уменьшается возможность попадания химикатов в окружающую среду.

Следующее достижение в фотографии вообще не требует пленки; фотокамера без пленки хранит фотографии в цифровом виде без пленки. Цифровые камеры с помощью электроники передают изображения на компьютеры, которые затем могут распечатать изображения.