Введение к работе
. Актуальность проблемы. Полнхромные изобракешш представляют собой новый класс фотографических изосфажений, характеризующихся наличием участков различного цвета. Полпхромное изображение может быть получено на галогенееробрлных фотосгоях с малым содержащем серебра посредством обработки в проявляюще-фпксирующнх (монован-новых ) растворах на основе родашща калия. Впервые процесс получения полихромных фотографических изображеішіі был реализован в Белгосукивврситото им. В.И. Ленина.
Полихромные изображения формируются частицами серебра, пмею-щими форму, близкую к сферической. Размер частиц зависит в первую очередь от величины экспозиции участков изображения и ь-эжэт варьироваться в пределах 20 - 400 и более цм. Такие частицы характеризуются п'збигагольным поглощением и рисеянием света с различной длиной волны, что и обусловливает наличие окраски у участков изображения как в проходящем, так и в отраженном свете. Поскольку цвет участков поліхромного изображения не связан с цветом фотографируемого объекта, а только с градацией" участков по яркости, \о полихрошше изображения не могут заменить цветные изображения там, где необходима реальная цветопередача. Являясь в некотором роде промежуточными между цветными и черно-белыми изображениями, полихромные' изображения могут представлять интерес в тех областях науки и техники, где желательно кодирование участков изображения в различные условные цвета для облегчения последумего его дешифрирования ( астрономия, картография и др.), В этом случае процесс получения полихромного изображоння обладает рядом преимуществ перед цветной фотографией: быстротой химико-фотографической обработки ( одьа ванна), высокой стойкостью цветов ( частицы серебра вместо красителей), отсутствием дефицитных реактивов в проявителе, простой технологаей изготовления фотоматериала для полихронион фотографии.
Значимость работ в этом направлении не ограничивается только фотографическими аспектами. Полихрошое фотографическое изображешіе - это удобный объект для исследования процессов формирования высокодисперсных частиц металла при гетерогенно-каталити-ческом восстановлении его ионов из раствора на поверхности частиц. Знание сущности и механизмов этих процессов позволит определять пути формирования високодисперсний фазы серебра и других ,благородних метатлев с необходимыми спектральными, каталитическими и другими флзико-хш.япесклгли свойствами.
.' І
Цель работы заключалась в исследовании процесса формирования полихромішх фотографических изображении, взаимосвязи их оптических, колориметрических и морфологических свойств, а также зависимости этих свойств от эмульсионных параметров фотослоя.
Научная новизна работы состоит в установлении закономерностей формирования частиц серебра полнхрошого изображения на фотослоях с различными эмульсионными параметрами. Систематическое изучение влияния на форму и размер частиц серебра полнхрошого изображения величины и концентрации в слое эмульсионных шкрокристаллов Jl^Bt позволило выявить условия, при которых происходит формирование частиц серебра, имеющих форму, близкую к сферической, параллеле-гошедной, эллипсоидальной или множественного двоШшковатія. По- лученные Данные дали возможность с общих позиций рассмотреть процесс гетерогенно-каталитического восстановления серебряно-ро-данидішх комплексов на различных гранях формирующихся частиц серебра поліхромного изображения.
Хорошее качественное согласие между результатами проведенных в диссертации теоретических расчетов спектральных и колориметрических свойств модельной системы сферических монодисперсных час-' тиц серебра и экспериментальными дашіш.ш. об аналогичных свойствах реальных полихроыных изображений позволило сделать вывод о возможности использования теоретических расчетов для прогнозировашш характеров спектров поглощения и отражения, а таїсже цветовых координат участков полнхрошого изображения, которое может быть получено при варьировании эмульсионных параметров фотослоя.
Детальное изучение зависимости величины насыщенности цветов, цветового охвата, цветового контраста поліхромного изображения от среднего размера эмульсионных микрокристаллов Л9В1 , концентрации химических сенсибилізаторов и акцептора фотолитических атомов галогена дало возможность определять направление изменения эмульсионных параметров фотослоя для целой получения по-лихромных изображений с необходимыми колориметрическими параметрами .
Применение статистической модели формирования частиц серо-бра полихромного изображения для анализа распределения по размерам частиц серебра изображения позволило связать значения концентрации компонентов проявителя и доли проявленных микрокристаллов, что дает возможеность прогнозировать объемную концентрацию в слое формирующихся частиц серебра полихромного изображения и их конечный размор.
Практическая цепкость результатов данной работы заключается в обосновании подходов к прогнозированию спектральних и колориметрических свойств полихрошого изображения исходя из эмульсионных парамотров фотослоя, режима его экспонирования и химико-фотографической обработки. Результати исследования определяют пути осуществления регулирования спектральных и колориметрических свойств полихромного изображения посредством варьирования среднего размера эмульсионных шкрокрисгаллов -A^Bi , лх объемной концентрации в слое, степени химической сенсибилизации, введеїшя в слой специальных добавок.
Апробация работы. По теме диссертационной работы опубликовано 6 .научных статей, 2 тоэнса докладов. Материалы диссертации докладывались на Всесоюзной конференции по проблемам создания современных цвотных кинофотоматериалов ( Черноголовка, 1987 г.) и конференции "Закономерности химических роакций с участием твердых тел" ( Шнек, 1908 г.).
Объоп работы. Диссертационная работа содержит ІС5 страниц, в том числа 31 рисунок, 6 таблиц, 120 наименований литературных источников.
В первой главе проведен анализ литературных данных о свойствах и методах получения и исследования подихромішх изображений, а также спектральных свойств коллоидных частиц серебра различной природы. Здесь же рассматриваются физико-химические аспекты формирования частиц серебра при химико-фотографической обработке экспошфованных фотослоев. Во второй главе приведены характеристики исследовавшихся в работе образцов фотоплешш ФШ, методики их экспонирования, проявления, метода изучения спектральных и колориметрических свойств полученных полихрошых изображении, а также морфологии частиц серебра, составляющих изображение. В третьей главе изложены результаты исследования влияния эмульсионных параметров фотослоя и состава проявляюще-фиксирующего раствора на форму, размер и концентрацию частиц серебра полихрошого изображения. Предложена модель формирования частиц серебра различной формы. В четвертой главе рассмотрена взаимосвязь морфологии частиц серебра полихромного изображения и его спектральных свойств. Проведены теоретические расчеты спектров поглощения и отражения коллоидных частиц серебра различного размера и намочены пути управления спектральными свойствами участков полихромного 'изображения носродетвои изменения морфологии частиц соребра.
В пятой главе рассмотрено влияние эмульсионных.параметров фотослоя на колориметрические свойства полихромного изображения. Рассматриваются пути улучшения эти;; свойств путем изменения среднего размера эмульсионных микрокристаллов, степени их химической сенсибилизации, введения в слой акцептора фотолитического галогена, а также использования тонирующей обработки готового полих-ромного изображения. В шестой главе проводится статистический анализ процесса формирования частиц серебра полихромного изображения и анализируется возможность определения доли проявленных микрокристаллов, объемной концентрации формирующихся частиц серебра и прогнозирования их среднего размера.