Обработка фотоматериалов

Обработка фотоматериалов — совокупность химических процессов, преобразующих полученное в светочувствительном слое фотоматериала скрытое изображение в устойчивое видимое, а также его сушка и окончательная отделка. В зависимости от типа фотоматериала, обработка может состоять из двух основных операций, или насчитывать до десяти и более стадий. Простейшая обработка чёрно-белых фотоплёнок и (фотобумаг) состоит из проявления, ополаскивания, (фиксирования), окончательной (промывки) и сушки. При обработке цветных (обращаемых фотоматериалов) насчитывается 8—10 стадий. Обработка фотоплёнки (Kodachrome) без окончательной сушки насчитывает 18 операций. Современные цветные фотоматериалы обрабатываются по патентованным процессам, общепринятым во всём мире, таким как (C-41), E-6, (K-14), (ECN-2), (ECP-2) и другие. Большинство из них разработаны с расчётом на максимальное сокращение времени обработки за счёт высоких температур обрабатывающих растворов и полного или частичного исключения промежуточных и даже конечных (промывок).

Компактная установка «JOBO» для лабораторной обработки фотоматериалов

Распространённые лабораторные процессы

В аналоговой фотографии и плёночном кинематографе от качества лабораторной обработки так же, как и от точности (экспонирования), зависит конечный результат съёмки. Любая технология обработки современных желатиносеребряных фотоэмульсий состоит из последовательного переноса фотоматериала из одного обрабатывающего раствора в другой, а также из операции промежуточных и конечной (промывок) в проточной воде.

Стадии получения чёрно-белого изображения. 1. После экспонирования микрокристалла (галогенида) фотоном hv, в нём образуется скрытое изображение; 2. Микрокристалл галогенида восстанавливается проявителем; 3. Неэкспонированный галогенид удаляется в результате фиксирования и промывки

Необходимость обработки фотоматериала для получения изображения является одним из главных недостатков всей аналоговой фотографии, за исключением одноступенного фотопроцесса. Большинство фотографических процессов требуют оборудованной фотолаборатории, оснащённой водопроводом и канализацией, а иногда и приточно-вытяжной вентиляцией для работы с вредными для здоровья фотореактивами. Кроме того, необходима полная изоляция от дневного света и (неактиничное) освещение.

Чёрно-белый процесс

Наиболее распространённым является простейший процесс обработки чёрно-белых фотоматериалов: негативных и позитивных. Обработка начинается с химического проявления в растворе (проявителя). Соблюдение его температуры, времени проявления и режима перемешивания особенно сильно влияют на фотографические свойства конечного изображения, поэтому эта операция считается важнейшей. Проявление прерывается стоп-ванной, состоящей из слабого раствора кислоты, быстро прекращающей процесс за счёт резкого снижения pH. Однако, прерывание может производиться ополаскиванием в холодной воде, смывающей проявитель с эмульсии и уменьшающей интенсивность процесса снижением температуры.

После промежуточной промывки или стоп-ванны фотоматериал переносится в раствор фиксажа, где происходит фиксирование. Последнее заключается в переводе неэкспонированных нерастворимых солей серебра в растворимые, которые могут быть удалены промывкой. Иногда фиксаж с кислыми добавками совмещает также функцию стоп-ванны. От качества фиксирования зависит сохранность изображения, поскольку оставшиеся в фотоэмульсии прозрачные соли серебра с течением времени окисляются, приводя к деградации снимка. Второй стадией фиксирования, также влияющей на долговечность, является окончательная промывка, в процессе которой растворимые соли вымываются из желатины. Промывка может быть ускорена использованием (сульфита натрия). Процесс завершается сушкой, от интенсивности которой частично зависят свойства изображения: оптическая плотность и контраст. Кроме того, слишком интенсивная сушка может разрушить желатиновый слой, повредив изображение. Ещё одним важным фактором считается отсутствие запыления воздуха, влияющего на чистоту слоя.

По такой технологии обрабатываются все чёрно-белые фотоматериалы, за исключением обращаемых и (монохромных). Это касается негативных, позитивных, репродукционных и (фототехнических плёнок), киноплёнок и (фотобумаг). Разница может заключаться в процессе контроля проявления, которое у негативных плёнок и фотопластинок происходит в полной темноте, а у большинства позитивных материалов — при неактиничном красном или жёлто-зелёном освещении. В последнем случае, характерном для фотобумаг, проявление может контролироваться визуально.

Чёрно-белый обращаемый процесс

При обработке (обращаемых фотоматериалов) к процедурам, характерным для обычных эмульсий, добавляются ещё три. После стоп-ванны проявленное серебро отбеливается, удаляя готовое негативное изображение. В результате в обработанном слое остаётся скрытое позитивное изображение, состоящее из неэкспонированного и непроявленного галогенида серебра. После отбеливания, осветления (удаления следов отбеливания) и промывания, оставшийся галогенид засвечивается и проявляется во время второго проявления. Конечные операции ничем не отличаются от предыдущего процесса: фотоматериал фиксируется, промывается и сушится.

Цветные процессы

Современные цветные многослойные (хромогенные фотоматериалы) традиционного типа, то есть с синтезом красителей во время проявления, обрабатываются по сходной технологии, практически не отличающейся для негативных и позитивных эмульсий. Она состоит из четырёх стадий, первой из которых является цветное проявление. При этом, как и в чёрно-белых материалах, в цветных экспонированный галогенид серебра восстанавливается до металлической формы. Отличие заключается в дополнительной реакции, происходящей в результате окисления проявляющих веществ. Продукты окисления, образующиеся вокруг проявленных кристаллов, взаимодействует со специальными (цветообразующими компонентами), находящимися в каждом из зональных светочувствительных слоёв. В слоях находятся разные компоненты, которые синтезируют жёлтый, (пурпурный) или голубой красители, дополнительные к проэкспонировавшему конкретную эмульсию цвету. К концу цветного проявления скрытое изображение преобразуется в видимое, состоящее из восстановленного серебра и красителей.

После стоп-ванны, прекращающей проявление, следует отбеливание, трансформирующее проявленное серебро обратно в галогенид, который преобразуется в растворимые в воде соли в процессе фиксирования. Процесс завершается промывкой, стабилизацией и сушкой. С небольшими отличиями эта технология применяется для негативных фото- и киноплёнок, цветных фотобумаг и позитивных киноплёнок. Для обработки негативных фотоплёнок общепринят процесс C-41, а для современных киноплёнок (ECN-2) (англ. Eastman Color Negative), отличающийся дополнительной стадией размачивания перед проявлением. При этом удаляется противоореольный сажевый слой с обратной стороны подложки. Для цветных фотобумаг наиболее распространён процесс RA-4 с совмещённой отбеливающе-фиксирующей ванной. В позитивных цветных проявителях используется более активное проявляющее вещество, обеспечивающее высокий контраст изображения. Например, в процессе (ECP-2) (англ. Eastman Color Positive) для позитивных киноплёнок вместо вещества (CD-3) используется компонент CD-2.

Обращаемые цветные фотоматериалы, за исключением (Kodachrome), обрабатываются по более сложной технологии под названием «Kodak E-6». Первое проявление при этом — чёрно-белое, когда во всех зонально-чувствительных слоях восстанавливается металлическое серебро без образования красителя. После стоп-ванны оставшийся неэкспонированный галогенид серебра засвечивается, а затем фотоматериал подвергается цветному проявлению, при котором восстанавливается оставшееся серебро, а красители образуются только на участках, не затронутых первым чёрно-белым проявлением. По окончании процесса следует стадия кондиционирования в специальном растворе, а затем всё проявленное металлическое серебро отбеливается и фиксируется, вымываясь из эмульсии. В результате в фотоматериале образуется позитивное цветное изображение, распределение полутонов и цвета которого соответствуют объекту съёмки. Большинство современных высокотемпературных процессов обработки цветных фотоматериалов разработаны с таким расчётом, чтобы исключить или свести к минимуму все виды промывок. Таким образом укорачивается время готовности изображения и на 97 % снижается сброс вредных химических отходов в канализацию. Эффект достигается использованием так называемых «суперстабилизаторов», заменяющих окончательную промывку.

Оборудование для обработки

бачок системы «JOBO» в разобранном виде

Обработка небольшого количества фотоматериалов чаще всего производится вручную с использованием несложных приспособлений, таких как проявочные бачки и кюветы. Первые необходимы для обработки рулонных фотоматериалов и оснащаются спиралью, поддерживающей гарантированный зазор между витками, беспрепятственно пропускающий фотореактивы к эмульсии. В кюветах проявляется фотобумага и листовая фотоплёнка. Для проявки киноплёнки небольшой длины использовались специальные рамы, погружаемые в вертикальный бак.

Необходимость точного соблюдения температурного режима и перемешивания растворов в цветных процессах C-41 и E-6 требует частичной автоматизации, возможной в настольных барабанных системах, например Jobo или Kindermann. Такие устройства состоят из светонепроницаемых барабанов со спиралями, располагающихся горизонтально в специальном поддоне с электроподогревом. Лежащие барабаны могут свободно вращаться на опорных роликах при помощи электропривода, а температура растворов поддерживается автоматически. При этом, конструкция бачков допускает обработку как рулонных, так и листовых фотоматериалов, в том числе фотобумаг.

Однако, такие системы обладают невысокой производительностью, и при необходимости постоянной обработки больших объёмов фотоматериалов для этого используют автоматические (проявочные машины). Их производительность может колебаться от 25—100 метров в час в компактных моделях для мелких фотолабораторий до 6000 погонных метров киноплёнки на кинокопировальных фабриках.

См. также

• (Мини-фотолаборатория)
• (Проявочная машина)

Примечания

1. Редько, 1990, с. 19.
2. Советское фото, 1982, с. 42.
3. Редько, 1990, с. 192.
4. Обработка фотографических материалов, 1975, с. 98.
5. Работа фотолаборанта, 1974, с. 7.
6. Работа фотолаборанта, 1974, с. 8.
7. Кинофотопроцессы и материалы, 1980, с. 83.
8. Киноплёнки и их обработка, 1964, с. 138.
9. 25 уроков фотографии, 1961, с. 106.
10. Общий курс фотографии, 1987, с. 186.
11. Редько, 1990, с. 153.
12. Редько, 1990, с. 174.
13. Процессы обработки киноплёнки, 2007, с. 142.
14. Шадрин, 1992, с. 4.
15. Редько, 1990, с. 193.
16. Киноплёнки и их обработка, 1964, с. 152.
17. Фотомагазин, 1998, с. 21.
18. Практика цветной фотографии, 1992, с. 81.
19. Фотомагазин, 1998, с. 26.
20. Tank System 2500 (англ.). Jobo-USA. Дата обращения: 28 февраля 2016. 5 марта 2016 года.
21. Кинофотопроцессы и материалы, 1980, с. 28.

Литература

• (Е. А. Иофис). Глава V. Механизированная фотообработка киноплёнки // Киноплёнки и их обработка / В. С. Богатова. — М.: «Искусство», 1964. — С. 129—146. — 300 с.

• (Е. А. Иофис). § 10. Машинная обработка киноплёнок // «Кинофотопроцессы и материалы». — 2-е изд. — М.: «Искусство», 1980. — С. 28—37. — 239 с.

• Л. Я. Крауш. Обработка фотографических материалов / (Е. А. Иофис). — М.: «Искусство», 1975. — 192 с. — 100 000 экз.

• В. П. Микулин. Урок 5. Негативный процесс // 25 уроков фотографии / Н. Н. Жердецкая. — 11-е изд.. — М.: «Искусство», 1961. — С. 104—118. — 480 с. — 1 300 000 экз.

• Л. Пренгель. Практика цветной фотографии / А. В. Шеклеин. — М.: «Мир», 1992. — С. 80—89. — 256 с. — 50 000 экз. — .

• А. В. Редько. Основы чёрно-белых и цветных фотопроцессов / Н. Н. Жердецкая. — М.: «Искусство», 1990. — С. 19—83. — 256 с. — 50 000 экз. — .

• Максим Томилин. Из истории цветного фотопроцесса (рус.) // «(Советское фото)» : журнал. — 1982. — № 7. — С. 41—42. — ISSN 0371-4284.

• Фомин А. В. Глава VIII. Позитивный чёрно-белый процесс // Общий курс фотографии / Т. П. Булдакова. — 3-е. — М.: «Легпромбытиздат», 1987. — С. 169—190. — 256 с. — 50 000 экз.

• Т. И. Фомина. Работа фотолаборанта / О. Ф. Михайлова. — М.: «Лёгкая индустрия», 1974. — 128 с. — 86 000 экз.

• Шадрин А. Е. Процесс E-6: лабораторная обработка цветных обращемых пленок типа Эктахром. — СПб.: Тускарора, 1992. — .

• Андрей Шеклеин, Владимир Самарин. От бачка к автоматическому процессору (рус.) // «Фотомагазин» : журнал. — 1998. — № 7—8. — С. 20—27. — ISSN 1029-609-3.

• Процессы обработки киноплёнки // The Essential Reference Guide for Filmmakers = Краткий справочник кинематографиста. — Rochester: Eastman Kodak, 2007. — С. 141—147. — 214 с.