Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
doc

Лекции по Основам светотехники (Шашлов А. Б.)

Светотехника.

Вопросы к экзамену.

Вопрос №1 1.Поток излучения. 2.Понятие о спектре электромагнитных излучений. 3.Принцип измерений распределения потока излучения по спектру. 4.Спектральная интенсивность потока излучения. 5. Энергетические величины.

Мощность (или поток) излучения принимают энергию, переносимую в единицу времени. Измеряется в ваттах (Вт). Часто свойства излучения выражают не только общей мощностью, но и ее распределением по спектру (рис. 1.2).

Для характеристик спектрального распределения потока излучения с непрерывным спектром пользуются величиной, называемой спектральной интенсивностью (или спектральной плотностью) излучения .

Выделим на кривой спектрального распределения потока излучения некоторый конечный интервал длин волн, на который приходится мощность излучения . Тогда

и

Зная распределение функции по спектру, можно определить поток излучения любого участка спектра в интервале :

Если Тогда формула примет вид, выражающий суммарную мощность излучения с непрерывным спектром:

Сила света (I). В светотехнике эта величина принята за основную. Такой выбор не имеет принципиальной основы, а сделан из соображений удобства, так как сила света не зависит от расстояния. Под энергетической силой света в данном направлении понимают поток излучения, приходящийся на единицу телесного угла.

В энергетических единицах где - телесный угол, выраженный в стерадианах (ср).Энергетическая сила света выражается в ваттах на стерадиан (Вт/ср).

Телесный угол. Телесным углом называется часть пространства, ограниченная конической поверхностью и замкнутым криволинейным контуром, не проходящим через вершину угла (рис. 1.4).

Освещенность (Е). Под энергетической освещенностью понимают поток излучения на единицу площади освещаемой поверхности Q:

Энергетическая освещенность выражается в .

Светимость (R). Под светимостью соответственно для энергетических и световых величин понимают полный поток излучения, испускаемый с единицы площади светящейся или отражающей поверхности.

, Яркость (В). Под энергетической яркостью ( ) источника излучения в данном направлении понимают энергетическую силу света источника в этом направлении, отнесенную, к единице площади проекции его поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению:

Единицей измерения является .Связав значение с основной величиной - потоком излучения Ф и учитывая, что , получим

Яркость характеризует не только источники, непосредственно излучающие свет, но и вторичные источники - тела, отражающие свет от первичного источника.

Энергия излучения измеряется в джоулях или .

где Ф(t) функция изменения потока излучения во времени.

Энергетическая экспозиция - поверхностную плотность энергии излучения на освещаемой поверхности. Единицей измерения является .

В случае фиксированных значений и с учетом того, что :

Вопрос №2.

6. Понятие о приемнике излучения. 7. Реакции приемника. 8. Классификация приемников излучения. 10. Спектральная чувствительность приемника излучения. 11. Особенность глаза как приемника. 12. Световой поток(F).13. Связь светового потока с потоком излучения. 14. Кривая видности.

6.В результате поглощения света в средах и телах возникает целый ряд явлений:

• Тело, поглотившее излучение, само начинает излучать. При этом вторичное излучение может иметь другой спектральный диапазон, по сравнению с поглощенным. Например, при освещении ультрафиолетовым светом тело испускает видимый свет.

• Энергия поглощенного излучения переходит в электрическую энергию, как в случае фотоэффекта, или производит изменение электрических свойств материала, что происходит в фотопроводниках. Такие превращения называют фотофизическими.

• Другой тип фотофизического превращения - переход энергии излучения в тепловую энергию. Это явление нашло применение в термоэлементах, используемых для измерения мощности излучения.

• Энергия излучения переходит в химическую энергию. Происходит фотохимическое превращение поглотившего свет вещества. Такое преобразование происходит в большинстве светочувствительных материалов.

7. Тела, в которых происходят такие преобразования под действием оптического излучения, получили в светотехнике общее название "приемники излучения".

8. Классификация приемников излучения.

Условно приемники излучения можно разбить на три группы.

1. Естественным приемником излучения является человеческий глаз.

2. Целую группу приемников излучения составляют светочувствительные материалы, традиционными или цифровыми методами: проекционной съемкой, контактным копированием, поэлементной записью изображения с помощью лазеров или светодиодных линеек.

3. Приемниками являются также светочувствительные элементы измерительных приборов (денситометров, колориметров, спектрофотометров др.) и датчиков оптических контрольных устройств, используемых в полиграфическом оборудовании.

10. Спектральная чувствительность приемника излучения.

Спектральная чувствительность зависит от длины волны.

S=cPλ эф./Φλ и Pλ эф.=kΦλSλ (для монохроматических излучений)

Величины Φλ и Pλ называют соответственно монохроматическим потоком излучения и монохроматическим эффективным потоком, а Sλ - монохроматической спектральной чувствительностью.

Большая часть используемых в светотехнике и полиграфии приемников имеет ограниченную область спектральной чувствительности. Так, человеческий глаз чувствителен к «видимой» зоне спектра (от 400 до 700 нм), фототехнические пленки – к ближней ультрафиолетовой и видимой зонам, а копировальные слои – к ультрафиолетовой и синей зонам спектра.

Вопрос №3 Особенность глаза как приемника. Световой поток(F).

Его Связь с потоком излучения. Кривая видности. Связь К и Vλ и их определние. Световые величины Различие светового и энергетического потоков в диапазоне 400-700 нм.

11. Особенность глаза как приемника.

Действие светового потока на глаз вызывает определенную реакцию. В зависимости от уровня действия светового потока работает тот или иной вид светочувствительных приемников глаза, называемых палочками или колбочками. К условиях низкого уровня освещенности глаз видит окружающие предметы за счет палочек. При высоких уровнях освещенности начинает работать аппарат дневного зрения, за который ответственны колбочки. Кроме того, колбочки по своему светочувствительному веществу делятся на три группы(красночувствительные, зеленочувствительные и синечувствительные) с разной чувствительностью в различных областях спектра. Поэтому в отличие от палочек они реагируют не только на световой поток, но и на его спектральный состав. В связи с этим можно сказать, что световое действие двумерно. Количественная характеристика реакции глаза, связанная с уровнем освещения, называется светлотой. Качественная характеристика, связанная с различным уровнем реакции трех групп колбочек, называется цветностью.

12. Световой поток(F).

Под световым потоком понимают мощность излучения, оцененную по его действию на человеческий глаз. Единицей измерения светового потока является люмен (лм).

13. Связь светового потока с потоком излучения.

Для монохроматического излучения:

Fλ=680ύλΦλ

Для интегрального излучения:

F=680ʃύλΦλdλ (под знаком интеграла λ=380нм, а над знаком интеграла λ=780нм).

14. Кривая видности.

Важной характеристикой, имеющей практический интерес, является кривая распределения относительной спектральной чувствительности глаза (относительной спектральной световой эффективности) при дневном свете ύλ=ƒ(λ)

ύλ=Vλ/Vλ max,

где Vλ и Vλ max – абсолютные значения чувствительности глаза к излучению с длиной волны λ и максимальной чувствительности глаза.

В условиях дневного освещения максимальную чувствительность человеческий глаз имеет к излучению с λ=555нм (ν555 =1).

νλ 400 500 600 λ, нм

15. Связь К и Vλ и их определние

Vλ- абсолютное значение чувствительности глаза к излучению с длиной волны λ. Установлено, что в условиях дневного освещения максимальную чувствительность человеческий глаз имеет к излучению с λ= 555 нм(V555=1). При этом на каждую единицу светового потока с F 555 приходится мощность излучения Ф 555=0,00146 Вт. Отношение светового потока F 555 к Ф 555 называется спектральной световой эффективностью: к= F 555/ Ф 555= 680[лм/Вт] Для любой длины волны излучения видимого диапазона к=const.

16. Световые величины

Существует 2 системы единицы : энергетическая и световая. К световым величинам относятся: 1)Световой поток(F)- мощность излучения, оцененная по его действию на человеческий глаз. Ед.измерения-люмен(лм). 2)Освещенность(Е) – световой поток, падающий на единицу площади освещаемой поверхности(Q). Ед.изм-ия- люкс.За единицу освещенности принята освещенность, которую создает равномерно распределенный световой поток в 1лм на 1 м(в квадрате) поверхности. Е= ∂F/∂Q 3) Светимость (R)- полный поток излучения (световой поток), испускаемый с единицы площади светящейся или отражающей поверхности. Ед.изм-ия – лм/м(квадрат) R=∂F/∂Q.4) Яркость(В)- В=

Единица изм-ия- кд/м(квадрат) 5) Световая энергия(W) W=∫F(t)∂t, лм*с 6) световая экспозиция( Н)- поверхностная плотность световой энергии на освещаемой поверхности H=E*t, лк*с

17. Различие светового и энергетического потоков в диапазоне 400-700 нм.

Полный энергетический поток определяется площадью под кривой спектра. Для определения площади нужно просто проинтегрировать спектр:

Энергетический поток характеризует полную мощность излучения и измеряется в ваттах. Для расчета светового потока нужно перейти от энергетических величин (ватт) к световым (люменам), для чего необходимо перемножить энергетический спектр Fe(λ) на кривую видности V(λ):

где Fv – световой поток, измеряемый уже в люменах, 683 – коэффициент пересчета люменов в ватты. На рисунке показаны кривая видности V(λ), энергетические Fer, Feg, Feb и световые Fvr, Fvg, Fvb спектры:

Как видно из рисунка, площадь световых спектров существенно меньше площади энергетических, что связано со спектральной чувствительностью зрения. Спектральная чувствительность зрения определяет световую эффективность, измеряемую в люменах на ватт.

Вопрос №4.

18.Фотоактиничный поток. 19. Общие сведения об эффективном потоке. 20. Монохроматический и интегральный потоки. 21. Актиничность

18. Фотоактиничный поток.

Сущ-ет 2 вида эффект. потоков: световой F и фотоактин.А Для светочувствительных материалов и фотоприемников измерительных приборов используют фот.поток А. Это эффективный поток, определяемый выражением: А= ∫ Ф(λ)* S(λ)∂ λ. Единица измерения А зависит от единицы измерения спектральной чувст-ти. Если S- относительная величина, А изм-ся в ваттах. Если S – имеет размерность, то это скажется на размерности фотоакт. потока.

19. Общие сведения об эффективном потоке.

Это используемая часть мощности излучения (потоком излученияФ) (Р эф). Отношение эффективного потока Р эф к упавшему на приемник потоку излучения наз-ют светочувствительностью приемника. Формула для свет-ти: S=Pэф /Ф, где Ф-поток излучения. Зная распределение мощности по спектру Ф(λ) для излучения падающего на приемник, и спектральную чувствительность приемника S(λ), можно рассчитать эффект. поток по ф-ле: Рэф= к∫Ф(λ)* S(λ)∂ λ, где к- коэф. пропорциональности, Ф(λ)- распределение мощности излучения источника по спектру; S(λ)- кривая спектральной чувст-ти приемника излучения; λ- длина волны излучения.

20. Монохроматический и интегральный потоки.

У большинства приемников спектральная чувствительность зависит от длины волны. Поэтому формулы используются только для монохроматических излучений: Sλ= c*P λэф/Ф λ и P λэф= к* Ф λ* Sλ. Величины Ф λ и P λ называют соответственно монохроматическим потоком излучения и монохроматическим эффективным потоком, а Sλ- монохроматической спектральной чувствительностью.

Иногда используют интегральный (проинтегрированный по всем частотам) поток излучения ,а -спектр. плотностью потока излучения. Ед. измерения интегрального потока - Вт/м2.

21. Актиничность

Для оценки эффект-ти действия света используют параметр а, наз-ый актиничностью излучения. Это поверхностная плотность фотоактиничного потока на освещаемой поверхности. а= ∂А/∂Q, где А-фотоактиничный поток, Q- площадь в м(в квадрате). Если поверхность приемника освещена равомерно, то а= А/Q. Актиничность – аналог освещенности. Ее единица измерения зависит от размерности А. Если А- Вт, то а- Вт/м(в квадрате). Чем больше актиничность излучения, тем эффективней используется энергия излучения и тем больше, при прочих равных условиях, будет полезная реакция приемника. Для достижения максимальной актиничности желательно, чтобы максимальная спектральная чувствительность приемника и максимальная мощность излучения приходились на одни и те же зоны спектра. Для монохроматического излучения рассчит-ся по ф-ле: а= к*Е(λ)*S(λ), где Е(λ)- спектральная освещенность, S(λ)- спектральная чувствительность материала. Для расчета актин-ти сложного излучения :

а= ∫ Е(λ)*S(λ)∂ λ.

Вопрос №5. 22. Цветовая температура. 23. Кривые светимости абсолютно черного тела при разных температурах. 24. Понятие нормированной кривой. 25. Определение термина «цветовая температура». 26. Направление изменения цветности излучения с изменением цветовой температуры.

«Цветовая температура» означает температуру в Кельвинах абсолютно черного тела, при которой излучение имеет ту же цветность, что и рассматриваемое.

Кривые светимости абсолютно черного тела с увеличением температуры не только поднимаются вверх, но ее максимум смещается в сторону коротких волн.

Нормированная кривая. Нормирование заключается в пропорциональном уменьшении или увеличении всех значений таким образом, чтобы функция проходила через точку с координатами λ=560 нм, =2,0 или λ=560 нм, =100.

С повышением температуры цветность источника излучения меняется от красного к фиолетовому.

Вопрос № 6.

27. источники света. 28. Их спектральная характеристика. 29. Классификацияисточников света по типу излучения. 30. Формулы Планка и Вина.31. Их применимость. 32. Методы определения спектральных характеристик не тепловых источников света.

Спектральные характеристики источника света: - спектральная энергетическая светимость, или аналогичные функции - освещенность, - мощность излучения.

СПЕКТРАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА — часть спектра белого света, которую излучает, пропускает или поглощает источник излучения, вещество или поверхность.

29. Классификация источников света по типу излучения.

Тепловые источники света: для светотехники наибольший интерес представляют твердые тела. Излучение таких источников состоит из бесконечно большого числа монохроматических излучений, мощность которых непрерывно меняется с изменением длины волны

1. Лампа накаливания имееет обычно излучающий элемент в виде нити или спирали из вольфрама 1000 часов жизнь.

2. Галогенная – кристаллический йод. Вольфрам испаряется. Спектр такой же как и у лампы накаливания. Кварцевае стекло = 3500гр.С – не деформируется, прочное, не пропускает УФ. 2000 часов жизнь.

Газоразрядная лампа.

В источниках этого типа используются излучения газов, возникающие под действием проходящего через них тока. Большое число газов и паров металлов, в которых можно получить достаточно мощный разряд, обусловило возможность создания большого числа разновидностей (по спектру излучения) газоразрядных ламп.

Цвет излучения и характер спектра зависят от состава газа или пара, наполняющего источник света, и условий разряда (тока давления газа и т.д.). Подбирая соответствующие газ (пар) и условия разряда, получают излучение в любой части спектра.

Образуют УФ-излучение, вредно для глаз.

1. Ртутные лампы: 2 контакта, высокое давление.

2. Плазма: все оболочки общие, в плазме излучение хаотично, для разных длин волн.

Поток рассчитать нельзя, проводят прямые измерения.

Люминофор – светящееся вещество в люминесцентной лампе.

Чем меньше фотон света имеет длину волны, тем его энергия выше.

Источники излучения на основе явления люминесценции

Под люминесценцией понимают способность ряда веществ излучать энергию, накопленную в пределах атома при переходе электронов с более высоких энергетических уровней на более низкие.

1. Сущность фотолюминесценции состоит в фотовозбуждении люминофора - вещества с дефектами кристаллической решетки, Оно способно светить как в процессе возбуждения, так и после - фотонами поглощенного УФ-излучения оптической части спектра.

2. Сущность фотолюминесценции состоит в фотовозбуждении люминофора - вещества с дефектами кристаллической решетки, Оно способно светить как в процессе возбуждения, так и после - фотонами поглощенного УФ-излучения оптической части спектра.

3. Электролюминесцентная – мощный разгон электрона, ударяясь в экран с люминисцентом – светится. Есть электронная пушка и кольцевые магниты, направляющие движения. Из-за люминофора возможно свечение после выключения.

4. Электронная – основывается на внешнем фотоэффекте. Полупроводник, чем ниже темп. , тем выше проводимость (электронно дырочная. Фотодиоды образуются.

Полупроводниковые светодиоды – LED – проводимость. У них узкая полоса проводимости.

Энергосберегающая лампа – на слой люминофора нанесена пленка, недопускающая оседание паров ртути.

Газово-лазерные.

Газоразрядная лампа – смесь гелия и неона (монохроматический свет) в узкой полосе света. Лазер – излучение при опред.длины волны. Освещенность лазера не зависит от расстояния.

30. Формулы Планка и Вина.

Вин: С повышением температуры цвет источника излучкения меняется от красного к фиолетовому.

Формула: λmax*T = b (мК)

где λmах—длина волны, на которую приходится максимум излучения; Т— абсолютная температура, К; b — постоянная, b =0,0029 мК.

Формула Планка — выражение для спектральной плотности мощности излучения абсолютно чёрного тела для равновесной плотности излучения:

где — спектральная интенсивность энергетической светимости; с1 и с2 — постоянные (с1 = 3,74*10-16 Вт*м2; с2 = 1,44-10-2 мК); Т— абсолютная температура (К); е —натуральный логарифм.

31. Их применимость.

Формула Планка применяется для расчета спектрального состава излучения абсолютно черного тела при заданной абсолютной температуре его нагрева.

32. Методы определения спектральных характеристик не тепловых источников света.

Вопрос №7.

33. Фотометрические свойства источников излучения. 34. Основные формулы для расчета световых величин. 35. Классификация по геометрическим величинам: точечный и протяженный источники света, фотометрическое тело.

33. Фотометрические свойства источников излучения.

Фотометрия, раздел, в котором рассматриваются энергетические характеристики оптического излучения, испускаемого источниками, распространяющегося в различных средах и взаимодействующего с телами.

34. Основные формулы для расчета световых величин.

Световой поток — соответствующая энергетическому потоку излучения световая величина, то есть мощность излучения, воспринимаемая нормальным человеческим глазом.

• Обозначение: Φν

• Единица измерения СИ: люмен

: Мощность (или поток) излучения принимают энергию, переносимую в единицу времени. Измеряется в ваттах (Вт).

Си́ла све́та —. кандела (кд) В световых единицах

где - телесный угол, выраженный в стерадианах (ср).

Телесный угол. Телесным углом называется часть пространства, ограниченная кони.ческой поверхностью и замкнутым криволинейным контуром, не проходящим через вершину угла

где - мера телесного угла, выраженная в стерадианах. Телесный угол, равный одному стерадиану, выделяет на поверхности сферы участок площадью, равной площади квадрата, построенного на радиусе сферы.

Под энергетической силой света в данном направлении понимают поток излучения, приходящийся на единицу телесного угла.

В энергетических единицах

Освещённость — физическая величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу поверхности:

Освещенность выражается в люксах (лк).

Под энергетической освещенностью понимают поток излучения на единицу площади освещаемой поверхности Q:

Энергетическая освещенность выражается в .

Светимость (R). Под светимостью соответственно для энергетических и световых величин понимают полный поток излучения, испускаемый с единицы площади светящейся или отражающей поверхности.

, Светимость Под светимостью соответственно для энергетических и световых величин понимают полный поток излучения (световой поток), испускаемый с единицы площади светящейся или отражающей поверхности R = Ф/Q (Вт/м2)

Яркость (В). Под энергетической яркостью ( ) источника излучения в данном направлении понимают энергетическую силу света источника в этом направлении, отнесенную, к единице площади проекции его поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению:

Единицей измерения является .

в световых единицах яркость В, выраженная через световой поток F, будет определяться по формуле

Единицей измерения яркости в световых единицах является .

Энергия излучения измеряется в джоулях или .

где Ф(t) функция изменения потока излучения во времени.

Энергетическая экспозиция - поверхностную плотность энергии излучения на освещаемой поверхности. Единицей измерения является .

В случае фиксированных значений и с учетом того, что :

35. Классификация по геометрическим величинам: точечный и протяженный источники света, фотометрическое тело.

Точечный источник света - источник, излучающий свет по всем направлениям равномерно и размерами которого по сравнению с расстоянием, на котором оценивается его действие, можно пренебречь.

где Е,1—величины освещенности и силы света, рассмотренные выше; r — расстояние до источника света в метрах; а — угол, на который фо-топриемник переместился от нормали. В практике, за точечный источник света принимается такой, максимальный размер которого не менее чем в 10 раз меньше расстояния до приемника излучения (рис. 2.1). Необходимо помнить, что сила света не зависит от расстояния.

В случае если источник света точечный, а измерения освещенности проводятся в плоскости, перпендикулярной нормали, на одном и том же расстоянии для разных углов поворота источника света, формула, связывающая освещенность с силой света, примет вид:

Е = kI.

где к—коэффициент пропорциональности, численно равный обратной величине квадрата расстояния до источника света.

Ход лучей от точечного источника. Тень - область пространства, в которую не попадает свет от источника.

Ход лучей от протяжённого источника. Полутень - область, в которую попадает свет от части источника.

Если из точки, в которой расположен точечный источник света, в различных направлениях в пространстве откладывать векторы силы света этого источника и через концы векторов проводить поверхность, то мы получим фотометрическое тело силы света исследуемого источника. Это тело полностью характеризует распределение светового потока данного источника света в окружающем его пространстве.

Вопрос №8.

36.Преобразование излучений оптическими средами.

37. Понятие оптической среды. 38. Характеристики преобразования излучения: световые коэффициенты, кратности, оптические плотности, связь между ними.39.

Светофильтры. 40 Классификация. 41-42.Эффективная плотность.

36. Преобразование излучений оптическими средами.

При попадании излучения на тело происходит их взаимодействие. Часть излучения отражается, часть проходит через него, часть поглощается телом. Отраженные и прошедшие излучения отличаются от упавшего на тело по мощности, спектральному составу и направлению потока излучения.

Φ0 Φρ

Φα Φτ

Φ0 – излучение, Φ ρ – отраженное стеклом, Φτ – прошедшее, Φα – поглощенное.

Способность тела к подобному преобразованию характеризуется коэффициентами:

отражения – ρ=Φρ/Φ0; поглощения - α=Φα/Φ0 ; пропускания - τ=Φτ/Φ0 .

Если коэффициенты определяются по преобразованию световых потоков (F,лм), то их называют световыми:

ρсв=Fρ/F0 ; αсв=Fα/F0 ; τсв=Fτ/F0

Воздействие окрашенной оптической среды на излучение зависит от спектрального состава излучения Φ0(λ) и спектральной кривой оптической среды.

При прохождении спектральной кривой Φ0(λ) через светофильтр со спектральной кривой пропускания τ(λ) вышедшее из светофильтра излучение имеет другой спектральный состав и другую мощность:

Φ0 τ Φτ

λ

Спектральную кривую вышедшего из светофильтра излучения можно рассчитать по спектральным кривым, используя формулу Φτ(λ)= Φ0(λ)* τ(λ)

37. Понятие оптической среды.

При попадании излучения на тело происходит их взаимодействие. Часть излучения отражается, часть проходит через него, часть поглощается телом. Отраженные и прошедшие излучения отличаются от упавшего на тело по мощности, спектральному составу и направлению потока излучения.

Φ0 Φρ

Φα Φτ

Φ0 – излучение, Φ ρ – отраженное стеклом, Φτ – прошедшее, Φα – поглощенное.

Способность тела к подобному преобразованию характеризуется коэффициентами:

отражения – ρ=Φρ/Φ0; поглощения - α=Φα/Φ0 ; пропускания - τ=Φτ/Φ0 .

38. Характеристики преобразования излучения: световые коэффициенты, кратности, оптические плотности, связь между ними.

Если коэффициенты определяются по преобразованию световых потоков (F,лм), то их называют световыми:

ρсв=Fρ/F0 ; αсв=Fα/F0 ; τсв=Fτ/F0

Кратностью называют такое число, показывающее во сколько раз нужно увеличить время экспонирования данного светочувствительного материала при использовании светофильтра.

Часто вместо коэффициентов пропускания и отражения используют оптическую плотность D. Она связана с оптическими коэффициентами формулами:

Dτ = lg1/τ = - lg τ; Dρ = lg1/ρ = - lg ρ.

Оптическая плотность может быть определена по световым коэффициентам. В этом случае ее называют визуальной.

Визуальная плотность в проходящем свете: Dвиз τ = lg1/τсв = lg F0/Fτ

в отраженном свете: Dвиз ρ= lg1/ρсв = lg F0/Fρ

39. Светофильтры – оптические детали, изготовленные из среды, обладающей избирательным пропусканием света и предназначенные для изменения спектрального состава или уменьшения интенсивности проходящего через них светового потока.

40 Классификация:

по форме кривой спектрального пропускания:

-монохроматические (пропускают только узкий диапазон волн)

-селективные (задерживают часть спектра, а остальную пропускают)

-нейтрально-серые (поглощают свет равномерно для всех длин волн)

по целевому назначению:

-компенсационные

-аддитивные -субтрактивные

-корректирующие

-защитные

43. Эффективная плотность.

Кратность (светофильтров) рассчитывают по формуле

или Где - актиничность без светофильтра и - актиничность, при прохождении света через цветную оптическую среду.

Рассчитаем эффективную оптическую плотность: визуальную D виз и D коп.

Визуальная плотность в проходящем свете равна логарифму величины, обратной световому коэффициенту пропускания:

Копировальная плотность среды

Визуальная плотность по нормированным спектральным кривым излучения и спектральной кривой пропускания рассчитывается:

Эффективную оптическую плотность или копировальную рассчитывают, если оригинал цветной

- спектральная чувствительность материала, на который с помощью излучения копируют изображение, чья спектральная характеристика описывается кривой .

Вопрос №9

44. Закон Бугера - Ламберта- Бера. 45. Величины, связываемые законом. 46. Смысл показателей К и Х. 47. Аддитивность оптических плотностей. 48. Отклонения от закона. 49. Закон Ламберта. 50. Индикатрисы светорассеяния, мутность сред. 51. Типы светорассеяния.

44. Закон Бугера - Ламберта- Бера.

Для монохроматического излучения.

1) Бугер и Ламберт открыли закон, связывающий поглощение монохроматического излучения гомогенной средой с толщиной слоя этой среды. Ламберт предложил для закона математическое выражение:

Бэр установил, что при поглощении монохроматических излучений разбавленными растворами вещества в прозрачном растворителе коэффициент поглощения . Зависимость

- объединенный закон Бугера-Ламберта-Бэра

2) На практике закон Бугера-Ламберта и объединенный закон Бугера-Ламберта-Бэра записывают так:

т.е. переходят от основания натуральных логарифмов "е" к основанию "10", кроме того, обычно опускают индекс " ".

3) логарифмическое выражение закона Бугера-Ламберта-Бэра:

где - ( )- удельный показатель поглощения. Это постоянная, не зависящая от толщины и концентрации светопоглощающего вещества, но зависящая от его природы и длины волны излучения. С – ( )- концентрация светопоглощающего вещества, l- (м)- толщина.

Для сложного излучения. Для сложного излучения (дневной свет, свет реальных источников) выражение для Ф/Ф0 имеет более сложный вид, чем для монохроматического излучения:

для нейтрально-серых оптических сред можно перейти от потоков излучения Ф к световым потокам F. закона Бугера-Ламберта-Бэра в виде

Закон применяют когда:

1) исключено отражение излучения ( = 0) от поверхности материала или слоя вещества. Если , входящий в материал поток равен не

2) Среда гомогенная . Если оптическая среда мутная, т.е. гетерогенная, она рассеивает часть света. Для таких сред закон не соблюдается.

45. Величины, связываемые законом.

В Законе связываются поглощение монохроматического излучения гомогенной средой с толщиной слоя этой среды

- Закон Бугера - Ламберта –Бэра. Законом связываются - поток монохроматического излучения, падающий в виде пучка параллельных лучей на слой гомогенной поглощающей среды перпендикулярно ее поверхности; - поток излучения, прошедший через слой; - коэффициент поглощения, не зависящий от мощности излучения , но зависящий от природы вещества, составляющего слой, и длины волны падающего излучения. При поглощении монохроматических излучений разбавленными растворами вещества в прозрачном растворителе коэффициент поглощения К в формуле Бугера -Ламберта пропорционален концентрации светопоглощающего вещества .

В логарифмическом выражении закона Бугера-Ламберта-Бэра:

связываются величины

- удельный показатель поглощения (м2/г). Это постоянная, не зависящая от толщины и концентрации светопоглощающего вещества, но зависящая от его природы и длины волны излучения, концентрации вещества С (г/м3) и толщина слоя вещества l (м)

46. Смысл показателей χ ,К.

логарифмическое выражение закона Бугера-Ламберта-Бэра:

где - удельный показатель поглощения. Это постоянная, не зависящая от толщины и концентрации светопоглощающего вещества, но зависящая от его природы и длины волны излучения. Ее единица измерения определяется единицами измерения концентрации вещества С и толщины слоя вещества l. Если С выражена в , а l в метрах, то имеет размерность .

Из формулы , следует, что оптическая плотность зависит от природы светопоглощающего вещества и пропорциональна поверхностной концентрации вещества .

Бэром было установлено, что при поглощении монохроматических излучений разбавленными растворами вещества в прозрачном растворителе коэффициент поглощения К в формуле Бугера-Ламберта пропорционален концентрации светопоглощающего вещества . Зависимость

Называется объединенным законом Бугера-Ламберта-Бэра

47. Аддитивность оптических плотностей.

Если в материале имеется несколько (например, три) светопоглощающих вещества с концентрациями и удельными показателями поглощения , то для расчетов можно использовать выражения

- закон Бугера- Ламберта- Бэра

ЕСЛИ материал слоистый и слои различаются по всем параметрам ( , С,l ), то для него справедливо выражение

((1.3.17)-( 1.3.19)) справедливы для двух случаев: а) любая среда в сочетании с монохроматическим излучением, б) любое видимое излучение в сочетании с нейтрально-серой средой.

Из выражения следует аддитивность оптических плотностей: при сложении оптических сред их оптические плотности складываются см. рис.:

Перейдя от "Ф/Ф0" к " ", можно записать: .Отсюда

т.е. при сложении оптических сред их коэффициенты пропускания перемножаются.

49. Закон Ламберта.

Это закон, связывающий поглощение монохроматического излучения гомогенной средой с толщиной слоя этой среды. Ламберт предложил для закона математическое выражение:

где - поток монохроматического излучения, падающий в виде пучка параллельных лучей на слой гомогенной поглощающей среды перпендикулярно ее поверхности; - поток излучения, прошедший через слой; - коэффициент поглощения, не зависящий от мощности излучения, но зависящий от природы вещества, составляющего слой, и длины волны падающего излучения. Закон был выведен для условия , Когда отсутствует отражение излучения от поверхности слоя вещества.

50. Индикатрисы светорассеяния, мутность сред.

1. Отраженный и пропущенный средой свет распространяется в пространстве во всех направлениях. Такое явление называется диффузным рассеянием света.

И. Ламбертом было установлено, что, если поверхность полностью рассеивает свет, ее яркости во всех направлениях одинаковы и не зависят от угла падения светового пучка на поверхность, т.е. В( ) = const, где В - яркость в направлении, создающем с нормалью N угол .

При В( ) = const сила света, отражаемого поверхностью, будет различной в разных направлениях. Это видно из выражения, связывающего яркость В с силой света I: , где dQ - площадь малого участка рассеивающей поверхности. Для направления, совпадающего с нормалью

Заменив в формуле для I через , получим математическое выражение закона Ламберта:

Распределение яркости и силы света, отраженного от малого участка рассеивающей поверхности, можно выразить в виде векторных диаграмм , построенных в полярных координатах. Огибающая этих векторов представляет собой индикатрису рассеяния. Строятся они в относительных величинах. На рис.

показаны индикатриса яркости (а) и индикатриса силы света (б) для идеального диффузора. Индикатриса яркости имеет форму половины окружности с центром в точке падения света О. Индикатриса силы света имеет форму окружности, касающейся поверхности в точке падения света О.

Большинство окружающих нас физических тел частично рассеивают свет. Поэтому их яркости в разных направлениях будут различными и форма индикатрисы будет зависеть от угла падения света на поверхность тела (рис.), б (i1 = 0, i2 > 0, i3 > i2)).

2. мутность сред.

Мутные среды Известны три типа оптических систем, относящихся к мутным средам: системы с оптически тонким, средним (промежуточным) и толстым слоем.

Оптически тонкий слой. Рассеянный свет, наблюдаемый в оптически тонких системах, отражается лишь один раз; при этом большая часть нерассеянного света проходит сквозь образец [6]. Примером таких систем являются прозрачные красители, наносимые на текстильный материал.

Оптически средний слой. Большая часть рассеянного света многократно рассеивается, однако, часть света все же проходит сквозь образец [6]. Типичным примером такой среды является окрашенный полистирол. Большинство систем, которые относят к категории оптически тонких или оптически толстых сред, на самом деле относятся к оптически промежуточному слою. Полиграфические офсетные краски считаются оптически тонким слоем, а краски для трафаретной печати — оптически толстым. Однако и ту, и другую краску следует все же отнести к среднему слою.

Оптически толстый слой. Весь свет многократно отражается [6]. Примером оптически толстого слоя являются непрозрачные покрытия, в которых диоксид титана смешан с другими рассеивающими пигментами.

51. Типы светорассеяния.

Типы светорассеяния

1)угол падения равен углу отражения – зеркальное

2) диффузное

3) смешанное

Отражение 4) направленное

Вопрос № 10.

52. Закон Вебера-Фехнера. 53. Световая величина, называемая светлотой 54 Порог различения 55. Метод измерения светлоты в порогах

56. Связь светлоты с яркостью: разностный и дифференциальный пороги

57 Формула, выражающая закон Вебера-Фехнера.

58 Формула, выражающая закон Вебера-Фехнера. 59. Связь светлоты с оптической плотностью.

52. Закон Вебера-Фехнера

Закон Вебера — Фехнера — эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что приращение светлоты пропорционально приращению логарифма яркости.

53. Световая величина, называемая светлотой

Свеетлота – субъективная оценка, связанная с ощущением, поэтому разность светлот трудно поддается точному количественному измерению. В качестве единицы измерения разности светлот был предложен порог различения светлоты dW. Это минимальная разница, замечаемая глазом. Любая конечная разность светлот ΔW выражается числом порогов различения светлоты.

Светлота объекта определяется его яркостью, поэтому для удобства измерения полезно связать между собой порог различения и разницу яркостей, ему соответствующему.

54 Порог различения

В качестве единицы измерения разности светлот был предложен порог различения светлоты dW. Это минимальная разница, замечаемая глазом. Любая конечная разность светлот ΔW выражается числом порогов различения светлоты. Порог различения был определен в специальных колориметрических условиях, так как он неодинаков у разных людей и зависит от условий рассматривания.

55. Метод измерения светлоты в порогах

Схема прибора для оценки световых величин методом пороговых приращений.

Эксперимент был очень прост. На стороны белой призмы направлялось два потока света. Эти потоки можно было регулировать, например, по яркости, изменяя диафрагму, как в фотоаппарате. Наблюдатель рассматривал призму через окуляр, так что ее грани казались двумя прямоугольниками, не имеющими четкой границы. Если поля освещались по-разному, то одно, естественно, казалось светлее, а другое темнее. (Вот и еще одно понятие - светлота ). Наблюдатель регулировочными ручками уравнивал поля по светлоте. Затем находил, насколько больше яркость одного из полей, если оно едва заметно светлее другого. Оказалось, что в физическом измерении эта величина всегда одна и та же. Ее назвали порогом . Если измерить увеличение светлот в порогах, то оно будет пропорционально десятичному логарифму увеличения яркостей (или соответствующему уменьшению другой логарифмической величины, оптических плотностей ).

56. Связь светлоты с яркостью: разностный и дифференциальный пороги

Сопоставим изменение светлоты с изменением яркости, Фехнер установил, что порогу различения светлоты ΔWпор соответствует постоянное относительное изменение яркости

ΔB/B=Ψ

Названное им пороговым контрастом или дифференциальным порогом. Им было установлено, что в диапазоне яркостей 1-1000 кд/м^2 порогу различения соответствует дифференциальный порог около 2%.

57 Формула, выражающая закон Вебера-Фехнера

Приращение светлоты пропорционально приращению логарифма яркости

ΔW=k * Δ lg B

W- светлота k – коэффициент , равный числу порогов различения, соотвутствующему десятикратному увеличению яркости

В – яркость 58 Формула, выражающая закон Вебера-Фехнера.

, где k- коэффициент пропорциональности. Эта формула является математическим выражением закона Вебера-Фехнера, утверждающего, что приращение светлоты пропорционально приращению логарифма яркости.

59. Связь светлоты с оптической плотностью.

Связь между оптической плотностью и светлотой описывается законом Вебера-Фехнера. Согласно этому закону, контраст изображения, равный разности светлот , определяется разностью оптических плотностей участков изображения.

, где k-коэффициент пропорциональности

Вопрос № 11

60 Оптическая плотность, определение термина.

61 Связь оптической плотности с концентрацией светопоглощающего вещества и видимыми свойствами изображения

62 Показательная и логарифмическая формы закона Бугера-Ламбера-Бера.

63 Принципы измерения оптической плотности.

64 Типы оптических плотностей (регулярная и диффузная).

. 60 Оптическая плотность, определение термина.

Оптическая плотность-степень пропускания света для прозрачных объектов и отражения для непрозрачных.

61 Связь оптической плотности с концентрацией светопоглощающего вещества и видимыми свойствами изображения. , где -удельный показатель поглощения, l-толщина слоя вещества, С-концентрация вещества.

62 Показательная и логарифмическая формы закона Бугера-Ламбера-Бера.

Показательная форма- ,где -удельный показатель поглощения, l-толщина слоя вещества, С-концентрация вещества. Логарифмическая форма закона-

63 Принципы измерения оптической плотности.

Оптические плотности измеряют на приборах, называемых денситометрами. Современные денситометры имею набор различных светофильтров, позволяющих производить измерения в различных условиях. Черно-белые изображения и нейтрально-серые измеряются с использованием светофильтра видности.

64 Типы оптических плотностей (регулярная и диффузная).

Коэффициент Каллье-Q; Q=Dрег/Dдифф; Dрег>=Dдифф

Вопрос №12.

65.Характеристики эмульсии и строение фотоматериала. 66.Микрокристаллы, их форма и состав. 67.Характеристики размеров, их влияние на контрастность и светочувствительность. 68.Кривая распределения по размерам, другие факторы, влияющие на свойства эмульсии. 69.Элементарные слои фотоматериала. 70.Типы строения фотоматериалов. 71.Характеристическая кривая

65.Характеристики эмульсии и строение фотоматериала.

Фотографическая эмульсия представляет собой тонкую взвесь микрокристаллов галогенида серебра в желатине. При высыхании на основе образуется эмульсионный слой, в котором равномерно распределены микрокристаллы AgHal.

Любой фотоматериал состоит из двух основных частей: подложки, или основы, и светочувствительного эмульсионного слоя. Кроме того, он включает в себя еще и вспомогательные слои.

66.Микрокристаллы, их форма и состав.

По своей форме микрокристаллы очень разнообразны. Они могут иметь форму усеченных треугольников, треугольников, шестиугольников и т.д.

67.Характеристики размеров, их влияние на контрастность и светочувствительность.

Как правило, микрокристаллы AgHal ориентированы в желатине параллельно плоскости основы. Их размер в поперечнике колеблется от 0,03 до 3 мкм. Светочувствительность S микрокристаллов галогенида серебра связана с природой галогенида и степенью дисперсности AgHal. Малочувствительные эмульсии содержат, как правило, более мелкие микрокристаллы, а высокочувствительные – более крупные.

68.Кривая распределения по размерам, другие факторы, влияющие на свойства эмульсии.

В процессе изготовления фотографической эмульсии в ее состав вводят ряд добавок для достижения определенных свойств. В состав светочувствительной эмульсии вводят: антисептики – вещества, препятствующие ухудшению фотографических свойств материла; дубители, улучшающие равномерность полива. Очень важной добавкой в состав эмульсионного слоя являются спектральные сенсибилизаторы. Они обеспечивают расширение спектральной чувствительности AgHal.

69.Элементарные слои фотоматериала.

Верхний защитный слой, выполненный из хорошо задубленного желатина, предназначен для предохранения эмульсионного слоя от механический повреждений. Эмульсионный (светочувствительный) слой является важнейшей составляющей фотографического материала, так как в нем протекают все процессы, приводящие к образованию видимого изображения. Эмульсионный слой представляет собой желатиновую пленку, в которой диспергированы малые малые по размерам микрокристаллы AgHal. Для лучшего сцепления гидрофильного эмульсионного слоя с гидрофобной эмульсионной подложкой-основой между ними наносят подслой. Подслой представляет собой желатиновую пленку с включенным в нее дубителем. На прозрачную подложку со стороны, обратной эмульсионному слою, наносят противослой, препятствующий скручиванию фотопленки. Если этот противослой окрашен соответствующими красителями, то он выполняет также функции противоорельного слоя, препятствующего образованию ореолов изображения.

70.Типы строения фотоматериалов.

1) фотобумага 2)фотопластина

3)фотопленка

Вопрос №13.

71.Характеристическая кривая.72. Форма, области и особые точки характеристической кривой.73. Используемая часть кривой в зависимости от экспозиции.74. Принципы получения характеристической кривой.

Характеристическая кривая – график зависимости оптической плотности (D) фотографического материала от логарифмов экспозиций (lgH), полученных фотоматериалом. Характеристическая кривая содержит полные сведения о градационных свойствах фотографического материала.

72. Форма, области и особые точки характеристической кривой.

73. Используемая часть кривой в зависимости от экспозиции.

 Если мы определяем фотографическую широту, то она равна интервалу экспозиций, соответствующему прямолинейному участку характеристической кривой (см. график выше).

 Если мы определяем полезную фотографическую широту, то она равна интервалу экспозиций, соответствующему полезной части характеристической кривой (см. график выше).

74. Принципы получения характеристической кривой.

В общем случае, для построения характеристической кривой необходимо получить сенситограмму. Она представляет собой совокупность почернений на фотоматериале, полученных в результате действия на него определенного ряда экспозиций и последующей химико-фотографической обработки. Получив сенситограмму и измерив ее плотности на денситометре, составляют следующую таблицу:

№ поля сенситограммы 1 2 3 4 …..

Вуаль Экспозиция, полученная полем (H)

Оптическая плотность поля (D)

Счет полей и измерение сенситограммы ведутся с того края, где находятся ее темные поля. На сенситометричекий бланк наносят номера полей. Для этого находят ось, соответствующую экспозиции, сообщенной материалу (это экспозиция за первым полем клина). Все последующие построения ведут путем откладывания соответствующих оптических плотностей на соседних осях lgH, отличающихся на 0,15.

Вопрос № 14

75. Сенситометрический бланк и его строение.

76. «Привязка» характеристической кривой.

77. Связь расположения осей с константой клина.

78. Нахождение сенситометрических величин с использованием бланка.

75. Сенситометрический бланк и его строение.

Построение сенситометрических кривых проводят на стандартном сенситометрическом бланке. Координатная сетка бланка образована вертикальными линиями – осями логарифмов экспозиций. Оси снабжены шкалами. Цена самого маленького деления шкал – 0,02; более крупного – 0,1. Горизонтальные оси пересекают бланк через 0,5 ед. плотности.

Сверху бланк ограничивается осью экспозиций, которая совместно с осью логарифмов экспозиций образует номограмму для перехода от lgH к экспозициям H. Они нанесены над вертикальными осями, отстоящими друг от друга на 0,3 логарифмической единицы. Эти оси называют главными осями бланка. Между главными осями находятся вспомогательные. Они отстоят от главных на 0,15 логарифмической единицы. Величины соответствующих им экспозиций на бланке не нанесены. Однако их легко рассчитать по формуле:

Hвсп = Hгл * 100,15 = Hгл * 1,41

Такое соотношение экспозиций выбрано потому, что константа клина сенситометра k=0,15. Точка К, отсекающая на оси логарифмов экспозиций логарифмическую единицу, в сочетании с крайней правой осью плотности бланка составляет номограмму коэффициентов контрастности. Внизу на бланке под осью lgH расположена ось светочувствительности S.

76. «Привязка» характеристической кривой.

Характеристическую кривую «привязывают» к сенситометрическому бланку следующим образом: изначально дается экспозиция за 1 полем, которая может равняться или 7лк/c, или 14 лк/c. Этот параметр рассчитывается метрологами по формуле E=(I/r2)*cosα и одинаков по всему миру. И затем зная изначальную экспозицию, вуаль и оптические плотности для каждого поля, можно найти экспозицию для всех полей сенситограммы.

77. Связь расположения осей с константой клина.

Сверху бланк ограничивается осью экспозиций, которая совместно с осью логарифмов экспозиций образует номограмму для перехода от lgH к экспозициям H. Они нанесены над вертикальными осями, отстоящими друг от друга на 0,3 логарифмической единицы. Эти оси называют главными осями бланка. Между главными осями находятся вспомогательные. Они отстоят от главных на 0,15 логарифмической единицы. Величины соответствующих им экспозиций на бланке не нанесены. Однако их легко рассчитать по формуле:

Hвсп = Hгл * 100,15 = Hгл * 1,41

Такое соотношение экспозиций выбрано потому, что константа клина сенситометра k=0,15.

78. Нахождение сенситометрических величин с использованием бланка.

Светочувствительность. Для определения светочувствительности, на оси оптических плотностей находят точку, выбранную в качестве критериальной (Dкр = Dmin + 0,2). Через эту точку проводят горизонтальную прямую до пересечения с характеристической кривой. Из точки пересечения опускают перпендикуляр на ось светочувствительности S, расположенную под осью lgH. По шкале S и поределяют значение светочувствительности.

Коэффициент контрастности. Для определения коэффициента контрастности используют отрезок, находящийся на оси с. Его длина равна единице. Конец отрезка отмечен на бланке черточкой К. Проведя из точки К прямую, параллельную прямолинейному участку характеристической кривой, до пересечения с осью γ, получают числовое значение коэффициента контрастности.

Минимальная оптическая плотность. Это оптическая плотность участков проявленного материала, не получивших экспозиции (Dmin).

Фотографическая широта. Это проекция прямолинейного участка характеристической кривой на ось логарифмов экспозиций. Для определения фотографической широты из концов прямолинейного участка характеристической кривой опускают перпендикуляр на ось lgH и по формуле L = lgH2 – lgH1 вычисляют фотографическую широту.

Полезная фотографическая широта. Это проекция полезной части характеристической кривой на ось логарифмов экспозиций. Для определения полезной фотографической широты с помощью отрезка К строят угол, на оси γ откладывают отрезок длиной 0,2 логарифмической единицы и конец этого отрезка соединяют с точкой К. Тангенс угла наклона равен 0,2. Параллельно этой прямой проводят касательные к характеристической кривой. Точки касания являются искомыми. Из них проводят перпендикуляры к оси lgH и по формуле Lпол = lgHn – lgHm .

Вопрос № 15

Проявление фотографического изображения происходит в течении определенного времени. Изменение оптических плотностей в процессе проявления называют кинетикой проявления. С возрастанием времени проявления положение характеристической кривой непрерывно меняется. Коэффициент контрастности, светочувствительность возрастают, достигают максимального значения, а затем вследствие роста вуали, уменьшаются. Минимальная оптическая плотность растет постоянно. Графики зависимости S, Y, Dmin от времени проявления называют кривыми кинетики проявления. Эти кривые широко используют для оценки свойств фотографических материалов.

Кривые кинетики S=f(tпр), Y=f(tпр) Dmin=f(tпр) строят так, чтобы ось времени проявления (tпр) у них была общей. На оси абсцисс в арифметическом масштабе откладывают время проявления, а на ось ординат в логарифмическом масштабе наносят значения светочувствительности, коэффициента контрастности и минимальной оптической плотности. Построив все кривые кинетики на полулогарифмическом бланке, выбирают время проявления, при котором параметры кривой будут оптимальными.

Краткая характеристика зависимостей характеристической кривой

S- светочувствительность-параметр определяющий положение кривой относительно начала координат.

Светочувствительность- точка с плотностью = Dmin+0.2

Y- коэффициент контрастности, определяет наклон прямолинейного участка характеристической кривой к оси абсцисс

Коэффициент контрастности –это тангенс угла наклона прямолинейного участка характеристической кривой к оси логарифмов экспозиции.

L-фотографическая широта, параметр определяющий протяженность прямолинейного участка характеристической кривой и ее полезной части

Фотографическая широта-проекция прямолинейного участка характеристической кривой на ось логарифмов экспозиции

Lпол.- полезная фотографическая широта

Эти показатели дают представление о характере передачи яркостей оригинала фотографическим материалом.

Минимальная оптическая плотность –это оптическая плотность участков проявленного материала , не получивших экспозиции(Dmin)

Фотографическая широта-проекция прямолинейного участка характеристической кривой на ось логарифмов экспозиции

Вопрос № 16.

Центры чувствительности и центры вуалирования (на микрокристалле)

Центры чувствительности состоят из Ag2S. Чем эмульсия дольше зреет, тем больше центры чувствительности. Но очень большие центры чувствительности превращаются в центры вуалирования. Все фотоматериалы стареют , т.е. растет Dmin. Фотоматериал нужно хранить при t=4 С для большего сохранения.

ALHaL+HV ê Аg+Hal

Если экспозиция средняя ,то образуются устойчивый центр светочувствительности

Чем больше образовывается атомов Ag , то тем быстрее будет происходить проявление.

Если освещенность будет больше или меньше сред. то чувствительность будет уменьшаться. 4 микрокристалла нужно для образования центра чувствительности

Оптимальное время экспонирования H=Et, t-экспонента

Вопрос №17.

83. Образование скрытого изображения. 84. Две стадии процесса. 85. Элементарный акт. 86. Особенности образования скрытого изображения при высоких и низких освещенностях. 87. Регрессия скрытого изображения.

83. Образование скрытого изображения

Образование скрытого изображения при средних освещенностях

Скрытое изображение усиливается от 1 до 10 млн. раз. Это стадия видимого изображения

s-светочувствительность

Если на s попадает hv-то происходит превращение в центр скрытого изображения. В проявителе центр скрытого изображения превращается в цент проявления

В проявителе микрокристалл превращается в комок нитей- зерно почернения.

84. Две стадии процесса

Образование скрытого изображения идет в две стадии. Первая из них называется электронной, вторая - ионной. Электронная стадия - квант света, поглощенный микрокристаллом, возбуждает ион брома: вызывает переход его электрона из валентной зоны Вr- в зону проводимости серебра. Перемещаясь по ней, электрон встречает центр светочувствительности. Верхний энергетический уровень центра лежит ниже полосы проводимости, принадлежащей ионам серебра. Это значит, что центр светочувствительности представляет собой потенциальную яму. Электрон, дошедший до него, теряет часть энергии и оказывается локализованным. Захватив электрон, центр светочувствительности заряжается отрицательно. На этом электронная стадия заканчивается. Ионная стадия - центр светочувствительности, отрицательно зарядившийся на электронной стадии, притягивает странствующий ион серебра и нейтрализует его. В результате этого центр вырастает на один атом.

85. Элементарный акт. Описанные процессы составляют элементарный акт образования скрытого изображения. После того как центр увеличился на один атом серебра, элементарный акт повторяется снова, пока идет экспонирование. Возникает коллектив атомов серебра, называемый центром скрытого изображения. Скрытое изображение представляет собой совокупность таких центров. 17.4 AgHal + hv=e=Ag0+Hal Чем больше атомов Ag образуется в центре скрытого изображения тем быстрее будет идти проявление, чем меньше тем медленнее. Если освещенность больше средней или меньше средней, то возникает ряд явлений, когда чувствительность уменьшается. Когда микрокристаллов не 4, то центр неустойчив и он рассасывается и энергия уменьшается, а если экспозиция слишком большая ъ, то энергия тоже уменьшается. Поэтому оптимальное время экспозиции среднее. 17.5 Регрессия скрытого изображения - Регрессия скрытого изображения (лат. regressio - обратное движение, отход), самопроизвольное частичное или полное разрушение скрытого изображения, происходящее при длительном хранении экспонированного негативного фотоматериала.

Вопрос № 18.

88. Общие сведения о проявлении. 89. Определение терминов: Центр проявления, проявляющая способность, зерно почернения. 90. Состав проявителя 91. Схема процесса.

88. Проявление – процесс превращения скрытого изображения, полученного в светочувствит. слое фотографич. материала под действием света или др. излучения, в видимое1) Экспонирование – образование скрытого изображения Оно состоит из отдельных атомов серебра. 2)Проявление – скрытое изображение переходит в стадию видимого изображения, коэф. усиления очень велик. В этом уникальность фотоматериала. 3)Окисление – одно вещ-во восстанавливается, другое окисляется. Окислит. – восстановит. реакция идет только в присутствии катализатора.

89.Центр проявления - группа из нескольких атомов серебра экспонированного зерна, на которой начинается превращение зерна в металлическое серебро в процессе проявления. В фотоматериалах на микрокристаллах обр. 2 вида центров – светочувствительности S и вуалирования в(большой). Там где центр скрытого изображения начинает выбрасывать ионы серебра обр-ся зерно почернения. Несколько зерен почернения могут визуально агрегатироваться и и превращаются в одно большое зерно. Проявляющая способность – способность воспроизводить детали изображения.

90. Вода, проявляющее вещество(работает только в щелоной среде), ускоритель проявления( KOH,NaOH), иногда вводят щелочные соли. 18.4 Процесс: AgHal+Red=Ag0+Hal=Ox (галогенид) В проявители вводят буферв(две соли диссоциируют ступенчато: KOH,NaOH – щелочной буфер, HCl – кислотный). Противовуалирующее средство (BrK) предотвращает обр. вуали на негативе. Чем больше проявилось серебра, тем процесс идет быстрее. Консервирующее вещ-во(NaSO3) позвляет защитить проявляющее вещество от кислорода воздуха и восстанавливает окисленную форму проявляющего вещества.

Вопрос № 19.

91. Составные части проявителя. 92. проявляющие вещества. 93. Активные группы. 94. Ускоряющие вещества. 95. Диссоциация и активная форма проявляющих веществ. 96. Консервирующие вещества.

97. Противовуалирующие вещества.

91-92-93 . Составные части проявителя. В состав проявителей - обрабатывающих растворов, в которых происходит восстановление галоидосеребряных микрокристаллов в зерна металлического серебра, входят следующие химикаты. 1. Собственно проявляющее вещество, восстанавливающее бромистое серебро в металлическое и образующее изображение. Наиболее распространены проявляющие вещества: гидрохинон, метол (или оба вместе), парааминофенол. 2. Сохраняющее вещество (сульфит натрия), без которого проявитель испортился бы (окислился) через несколько минут после приготовления. 3. Ускоряющее вещество (щелочная соль), без которого проявитель работал бы очень медленно. Такими веществами чаще всего служат поташ и сода, которые в любом рецепте могут быть заменены друг другом (в определенном весовом отноше- нии). Реже в качестве ускоряющих веществ применяются бура, едкое кали, едкий натр. 4. Противовуалирующее средство (бромистый калий); замедляя ход проявления, он в то же время осветляет негативы и предотвращает образование на них вуали. Входит не во все проявляющие растворы. 5. Наконец, растворитель всех этих веществ - вода.

94 Ускоряющие в-ва(УВ) - в-ва, создающие щелочную реакцию р-раи убыстряющие процесс проявления. К таким в-вам относятся щелочи (NaOH, KOH), соли слабых к-ти сильных оснований, создающие щелочную р-ию в результате гидролиза. Ввод УВ в состав проявителя обусловлен тем, что проявляющей способностью обладает лишь активная форма-анион, образующийся при диссоциации молекулы проявляющего в-ва в щелочной среде. Выбор конкретного УВ зависит от типа проявителя.

95Диссоциация - распад молекул на более простые части: атомы, группы атомов или ионы. - фотохимическую диссоциацию, которая происходит под действием света. Проявляющее в-во само по себе не активно. При попадании в щелочь проявляющее в-во диссоциирует. Если ph не достаточная ,то малая проявляющая способность. Поэтому ph берут нормальную, чтоб проявляющее в-во было активно.

96 Консервирующие в-во(КВ)- соединение ,предохраняющее проявитель от быстрого окисления воздухом. Чаще всего в качестве КВ в состав проявителя вводят сульфит натрия. Ввод этого соединения связан с тем, что все органические проявляющие в-ва являются сильными восстановителями и легко окисляются не только в процессе проявления, но и кислородом воздуха.

97 Противовуалирующие в-во(ПВ).Несмотря на высокую избирательность проявляющих в-в, в процессе химико-фотографической обработки фотоматериала на участках, не повергшихся воздействию света, может образоваться почернение-вуаль. Ее образование связано с тем, что в процессе изготовления эмульсии или хранения фотоматериала центры светочувствительности на микрокристаллах AgHal могут увеличить свой размер до критических значений и превратиться в центр вуали.Центр вуали способен восстанавливать эти микрокристаллы без действия света. Вуаль отрицательно сказывается на фотографических и структурометрических характеристик изображения. Для предотвращения роста вуали в процессе химико-фотографической обработки изобр-я в состав проявителя вводят ПВ. Его введение увеличивает также избирательное действие р-ра. В кач-ве ПВ применяют бромистый калий или органические соединения.

Вопрос № 20.

98. Кинетика проявления. 99. Определения термина. 100. Кривые кинетики и их построение. 101. Влияние состава проявителя.

98-99. Кинетика проявления

Если сообщить участку фотоматериала какую-либо экспозицию (H1) и поместить материал в проявитель, то экспонированный участок начнет постепенно темнеть, пока не достигнет максимальной для этих условий оптической плотности. Скорость увеличения плотности и достигаемая плотность зависят от полученных участками количеств освещения - экспозиций Нi. Графики зависимости оптической плотности от времени проявления показывают кинетику проявления участков, получивших заданную экспозицию. Такие кривые приведены на рис. 2.31. Проявляется материал, которому сообщены экспозиции Н1 и Н2, причем Н2 больше Н1. Из рисунка видно, что кривые имеют нелинейный характер.

2.2 Кривые кинетики проявления

Начнем проявлять сенситограмму-копию шкалы-клина. Для фиксированных времен проявления построим характеристические кривые D(lgH). Совокупность таких кривых называют семейством характеристических кривых (рис. 2.32). Обычно его строят, увеличивая время проявления в одинаковое число раз, например, 0,5; 1; 2; 4; 8; 16 мин. Зависимость скорости проявления от экспозиции приводит к росту коэффициента контрастности фотоматериала в процессе проявления, вплоть до достижения участками, получившими большую экспозицию, высоких оптических плотностей. Их проявление замедляется, а малоэкспонированные участки продолжают проявляться. Коэффициент контрастности начинает уменьшаться. Таким образом, при длительном проявлении коэффициент контрастности проходит через максимум. Непрерывно изменяется светочувствительность и возрастает плотность вуали.

Графики изменения сенситометрических параметров фотографического материала от времени проявления в фотографической сенситометрии называют кривыми кинетики проявления. Типичные кривые кинетики (графики зависимости светочувствительности S, коэффициента контрастности и плотности вуали от времени проявления ) приведены на рис. 2.33 (Кривые кинетики проявления - сенситометрические характеристики материала при времени проявления ). (на денситометре можно измерить только , представляющую сумму плотностей основы и вуали).

Чтобы материал имел заданные характеристики, необходимы не только определенные проявитель и условия проявления, но и определенное время проявления.

100-101. Влияние режимов проявления - температуры проявителя и интенсивности перемешивания

Участки фотоматериала, получившие большую и малую экспозицию, а также вуаль имеют различную кинетику проявления. Процесс проявления вуали и мало экспонированных участков имеет химическую кинетику. Его ускоряет все, что повышает скорость химической реакции. Один из самых эффективных способов ускорения реакции - повышение температуры проявления. Изменение интенсивности перемешивания, т.е. скорости доставки в эмульсионный слой проявителя, мало влияет на проявление вуали и участков малой оптической плотности.

Совсем по-другому обстоит дело с участками, получившими большую экспозицию. Процесс их проявления имеет диффузионную кинетику. Дело в том, что реакция проявления происходит за счет проявляющего вещества, содержащегося внутри набухшего эмульсионного слоя. При высокой скорости реакции вблизи больших центров проявления концентрация проявляющего вещества в слое быстро падает и ее не успевает восполнять проявляющее вещество, поступающее в слой диффузионным путем из раствора. Таким образом, скорость процесса лимитируется диффузией активных веществ. Возрастание скорости реакции с повышением температуры, конечно, происходит, но в большей степени на процесс влияет перемешивание, интенсифицирующее доставку активных веществ к границе раствор - эмульсионный слой и диффузию веществ в слое.

При повышении температуры проявителя кривые кинетики проходят через максимум при меньших временах проявления. При одинаковых временах проявления растут с температурой. Однако при одинаковой степени проявленности сенситограмм при повышенных температурах получается характеристическая кривая с меньшим средним градиентом. И коэффициент контрастности снижается. Появляется опасность чрезмерного роста вуали.

При повышении интенсивности перемешивания скорость проявления и контраст изображения возрастают. Повышается градиент кривой в верхнем криволинейном участке и увеличивается равномерность проявления сплошных участков. Эти изменения происходят вплоть до определенной скорости перемешивания, после чего его дальнейшая интенсификация на проявлении не сказывается.

По возможности следует проводить проявление при интенсивном перемешивании, что легче всего осуществляется в проявочных устройствах и проявочных машинах.

Из материала, рассмотренного раннее, ясно следующее:

• характеристическая кривая и фотографические характеристики (параметры) фотографического материала зависят от условий экспонирования и химико-фотографической обработки;

• при определении фотографических характеристик фотоматериала, т.е. при его сенситометрическом испытании, все рассмотренные выше условия получения изображения должны быть нормированы (стандартизированы);

• при практическом использовании фотографических материалов их следует экспонировать и обрабатывать в рекомендуемых условиях. Иначе они будут иметь характеристики, отличающиеся от указанных изготовителем.

Вопрос № 22.

22.1. Сенситометрическое экспонирование.

22.2. Назначение сенситометрического экспонирования.

22.3. Принцип устройства сенситометра.

22.4. Оптический клин и его характеристики, константа стандартного клина.

22.5. Увязка константы со строением бланка.

22.1. Сенситометрическое экспонирование.

Метод определения фотографических характеристик светочувствительных материалов называется сенситометрией. В основе лежит понятие характеристической кривой – графике зависимости оптической плотности фотографического материала от логарифмов экспозиций, полученных этим фотоматериалом. Сенситометрическое экспонирование – экспонирование, проводимое в сенситометре(приборе, позволяющем сообщать фотоматериалу ряд нормированных и закономерно изменяющихся экспозиций).

22.2. Назначение сенситометрического экспонирования.

Для получения сенситограммы(совокупность почернений на фотоматериале, полученных в результате действия на него определенного ряда экспозиций и последующей хим-физ обработки), по которой строится характеристическая кривая, по которой определяют фотографические характеристики светочувствительных материалов.

22.3. Принцип устройства сенситометра.

Свет от точечного источника с силой света I в отсутствие светофильтров и модулятора экспозиций (оптического клина) создает на поверхности фотоматериала, отстоящего от источника излучения на расстоянии r, освещенность E0=I/r2. С помощью затвора обеспечивается требуемое время действия света t (время экспонирования, выдержка). Оптический клин за счет изменения оптических плотностей и затвор за счет времени действия света t создают на фотоматериале закономерно изменяющийся ряд экспозиций.

22.4. Оптический клин и его характеристики, константа стандартного клина.

Оптический клин – оптическая среда, имеющая переменную, закономерно изменяющуюся оптическую плотность. В сенситометре он представояет собой стеклянную пластинку, имеющую поля с различной оптической плотностью Dn. Эти плотности возрастают от поля к полю и отличаются друг от друга на величину k, называемую константой клина (обычно k=0,15). Dn=D1+k(n-1).

22.5. Увязка константы со строением бланка.

Сверху сенситометрический бланк ограничивается осью экспозиций, которая совместно с осью логарифмов экспозиций образует номограмму для перехода от lgH к экспозициям Н. Они нанесены над вертикальными главными осями, между которыми находятся вспомогательные, отстоящие друг от друга на 0,15 логарифмической единицы: Нвсп=Нгл*100,15=Нгл*1,41 (т.к. k=0,15).

Вопрос № 23.

23.1. Спектральная сенсибилизация.

23.2. Область естественной чувствительности галогенидов серебра.

23.3. Недостатки обычных (несенсибилизированных) материалов.

23.4. Техника сенсибилизации.

23.5. Классификация материалов по их спектральной чувствительности.

23.1. Спектральная сенсибилизация.

Спектральная (оптическая) сенсибилизация – процесс очувствления эмульсии красителями, очувствляющими галогениды серебра к длинноволновой области спектра.

23.2. Область естественной чувствительности галогенидов серебра.

Собственная светочувствительность AgHal зависит от ряда факторов и не превышает 550нм у AgJ, до 410нм у AgCl, до 460нм у AgBr).Таким образом, фотослои, содержащие AgHal, чувствительны к сине-фиолетовой части спектра.

23.3. Недостатки обычных (несенсибилизированных) материалов.

Фотослои, содержащие лишь AgHal, чувствительны к сине-фиолетовой части спектра. Поэтому такие фотографические материалы можно использовать только для съемки черно-бурых объектов.

23.4. Техника сенсибилизации.

Удлинение полиметиловой цепи ведет к сдвигу чувствительности в длинноволновую область. Что касается механизма передачи энергии возбуждения от сенсибилизатора галогениду серебра, то существуеют два основных объяснения этого процесса: 1)передача красителям энергии возбуждения, полученной им при поглащении кванта света, микрокристаллу AgHal, в котором в результате этого взаимодействия высвобождается электрон; 2) непосредственная передача электрона из красителя в микрокристалл. В зависимости от строения красителя и его физико-химических свойств он может сенсибилизировать светочувствительный слой к различным участкам спектра от зеленого до инфракрасного.

23.5. Классификация материалов по их спектральной чувствительности.

1) Ортохроматический («Ортохром») – пленки, изоортохроматический («Изоорто») – пластинки – К зеленому и желтому

2) Изохроматический («Изохром») – пластинки и пленки – К зеленому, желтому, оранжевому, светло-красному

3) Панхроматический («Панхром») – пластинки и пленки – К зеленому (частично), желтому, оранжевому, красному

4) Изопанхроматический («Изопанхром») – пленки – К зеленому, желтому, оранжевому, красному.

Вопрос № 24.

24.1 Общие сведения о спектральной сенситометрии.

24.2-24.4 Принципы определения спектральной чувствительности. Монохроматическая характеристическая кривая и спектрально-сенситометрические величины. Особенности выражения спектральной чувствительности.

24.1 Общие сведения о спектральной сенситометрии.

Спектральная сенситометрия занимается изучением спектральной чувствительности материалов и разработкой получения кривых спектральной чувствительности материала к излучениям оптического диапазона.

Спектральная чув-ть определяется по формуле:

. Единицы измерения: .

Кривой спектральной чувствительности называют график зависимости чувствительности материала к монохроматическому излучению от длины волны излучения: S( ) или lgS( ).

24.2-24.4 Принципы определения спектральной чувствительности. Монохроматическая характеристическая кривая и спектрально-сенситометрические величины. Особенности выражения спектральной чувствительности.

Для построения кривой спектральной чувствительности получают набор сенситограмм, экспонируя фотоматериал под монохроматическим или узкозональными излучениями (должна быть охвачена та часть спектра, в которой работает данный фотоматериал).

Для получения такого набора сенситограмм возможны 2 способа:

1) спектр фотографируется через модулятор экспозиций (выбираем узкий участок спектра с различными экспозициями с шагом 0,2)

2) Через модулятор экспозиции фотографируются монохроматические излучения, в результате чего получается ряд сенситограмм с шагом .

Измерив плотности для каждой из полученных спектросенситограмм, строят семейство монохроматические характер-их кривых (рис.1).

Рис 1 Рис. 2

Особенности выражения спектральной чувствительности. При выборе критерия спектральной чувствительности руководствуются не условиями практического использования, а удобством и точностью измерения. В соответствии со стандартом в качестве критериальной выбирают точку на монохроматической характеристической кривой, лежащую примерно в середине ее прямолинейного участка:

, где – минимальная оптическая плотность. Далее на всех характеристических кривых находим значения чувствительности (пересекаем с прямолинейными участками характеристических кривых и опускаем перпендикуляр на ось чувствительности, находим ее значение). Далее по полученным данным значений спектральной чувствительности строим график зависимости спектральной чувствительности от длины волны lgS( ) или логарифма светочувствительности lgS( )(см.рис.2).

25.1 Градационные характеристики объекта и изображения.

Деталь объекта воспринимается нами зрительно как деталь, потому что она отличается по светлоте от фона. Различие деталей по светлоте называют контрастом.

Чтобы выразить контраст количественно, удобнее пользоваться яркостью B и оптической плотностью D. Связь между этими характеристиками и светлотой описывается законом Вебера – Фехнера: контраст изображения, равный разности светлот W, определяется

1) отношением яркостей участков или разностью логарифмов этих величин:

2) разностью оптических плотностей участков изображения:

, где k- коэффициент пропорциональности.

25.2 Определение термина «градация».

Градация – постепенность перехода - определенный последовательный ряд величин оптических характеристик оттиска, оригинала, фотоформы, расположенных по возрастанию или убыванию.

В качестве градационной шкалы можно использовать равномерную шкалу-клин с константой (шагом) 0,1-0,15. На ней отмечают границы оптических плотностей воспроизводимого оригинала. Полученный интервал плотностей делят на 3 части границами: света, средние тона (полутона) и тени. При контроле градационного воспроизведения оригинала оценивают контраст светов, средних тонов, теней и изображения в целом.

25.3 Логарифмические характеристики общего контраста.

1) При использовании яркости для оценки общего контраста измеряют минимальную и максимальную яркости объекта и . Разность логарифмов этих величин называют интервалом яркостей:

2) Для оценки контраста смежных участков измеряют яркости соседних участков модельного оригинала, например и . Разность логарифмов этих величин называют логарифмической деталью яркости:

3) При использовании оптических плотностей контраст смежных участков определяют как разность оптических плотностей соседних участков (деталь плотности):

4) Общий контраст изображения определяют как разность оптических плотностей, максимальной и минимальной (интервал оптических плотностей):

5) Интервал оптических плотностей и интервал яркостей численно равны:

По лекциям: градационные характеристики: lgH, lgE, lgB. Также можно отнести к ним характеристическую кривую (по ней определяем коэффициент контрастности : если он высокий – контраст тоже высокий). Форма хар-кой кривой- регулятор градационных характеристик.

25.4 Градационные кривые.

Наиболее полные сведения о качестве воспроизведения градации можно получить, построив градационный график (градационную кривую: на оси абсцисс – оптические плотности градационной шкалы-оригинала, на оси ординат – оптич плотности фотографического изображения шкалы). Форма и положение град графика относительно осей координат зависят от характера и объема градационных искажений. (Если град-ых искажений нет – точная град-ная передача – то оптич плотности участков изображения на оригинале и копии равны: град-ый график представляет собой прямую, проходящую через начало координат под углом 45˚.

25.5 .Нелинейная и линейная.

Вопрос № 26 ( вроде как не нужен)

26.1 Градационные графики негативного и позитивного процессов.

(см. 131 и 132)

128. Гольдберг установил, что коэффициент контрастности воспроизведения и контраст изображения зависят от коэффициентов контрастности негативного y(н) и позитивного y(п) фотоматериалов:

y(в)=y(н) * y(п) (y-это гамма)

Правило позволяет подбирать негативный и позитивный фотоматериалы таким образом,чтобы коэф-т контрастности воспроизведения процесса в целом был равен единице,т.е изображение было точным.

129.Используя систему градационных графиков, можно построить любой из промежуточных градационных графиков, если известна форма остальных, а также требуемая форма градационного графика процесса в целом. Задавшись требуемой формой градационного графика стадии и реализовав её, мы производим управление градационным процессом.

130.За управляемые (1-2 звена) принимают такие этапы процесса, на которых можно легко и удобно придавать градационной кривой разные формы, например изменять коэф-т контрастности или градиенты воспроизведения отдельных участков кривой. Остальные звенья следует оптимизировать и стабилизировать (строго соблюдать технологические инструкции на проведение технологических процессов).

Либо так: если форму элементарного градационного графика изменить невозможно или нежелательно, градационное звено называют неуправляемым. Если же форму можно изменить, звено считается управляемым.

131. Все звенья градационных графиков взаимно связаны. (смотрим и 132 в том числе)!!!!!!

Объединить элементарные градационные графики в цепь можно расположением их вдоль прямой, наклоненной под углом 45 градусов к их координатным осям. Проведём под углом 45 гр.к краю чертежа прямую АВ и расположим, как это показано на рис.2.40 , вдоль этой прямой шесть пар координатных осей, по числу элементарных графиков. Точки начала координат всех пар лежат на прямой, параллельной прямой АВ. Верхняя пара осей координат служит для построения градационного графика оптического изображения lg=f(D(ор)). С помощью прямой АВ перенесём значения ординат первого графика (lgE) на ось абсцисс второго. Таким же путём воспользуемся для построения остальных элементарных графиков.

132. Плоскость чертежа делим на 4 квадранта. В первом строим градационную кривую оптического изображения lgE (опт)= f (D(ор)). Во втором строим экспозиционную кривую lgH=f(lgE (опт)). Ось ординат предыдущего графика служит осью абсцисс экспозиционной кривой. Экспозиции H определяют оптические плотности негатива D(нег). Зависимость D(нег)=f(lgH) представляет собой характеристическую кривую фотографического материала. Она расположена в третьем квадранте градационной кривой «вверх ногами». Заполнив кривыми три квадранта, получим данные для построения в четвёртом квадранте градационной кривой негативного процесса. Это и есть метод построения результирующей градационной кривой. Он также понятен

Вопрос № 27.

27. 1. Определение разрешающей способности. Способность фотоматериала к воспроизведению мелких деталей, а также к раздельному воспроизведению деталей с малыми промежутками между ними характеризуется его разрешающей способностью R.

27. 4. Факторы, влияющие на ее величину(разрешающую способность)

1)Основным фактором, влияющим на ограничение разрешающей способности, является светорассеяние, происходящее в эмульсионном слое.

Это связано с неоднородностью эмульсионного слоя; рассеяние света в эмульсионном слое приводит к тому, что на негативе почернение переходит за те границы, которые светлые участки имели в оптическом изображении. Если темные штрихи, проецируемые на фотоматериал, разделены светлыми промежутками, то на негативе светлые участки, соответствующие штрихам оригинала, становятся более узкими. Если фотоматериал сильно рассеивает свет, то светлые промежутки на негативе вообще могут отсутствовать.

2)зернистость фотоматериала и его ореольность

Влияют гораздо меньше светорассеяния + современные материалы мелкозернисты и имеют хорошую противоореольную защиту

3) режим экспонирования

4) время проявления и температура проявителя

27. 5. Методы получения резольвометрической кривой.

Резольвометрическую кривую получают с помощью резольвометра – аппарата, предназначенного для проекционного экспонирования сильно уменьшенного изображения миры в плоскость фотографического материала. В таком приборе лампа освещает миру, которая проецируется в плоскость эмульсионного слоя фотоматериала объективом. После химико-фотографической обработки полученные резольвограммы рассматривают в микроскопе при70 - 90-кратном увеличении и определяют последнюю группу миры, в которой можно сосчитать число штрихов. Результаты испытания выражают резольвометрической кривой в координатах R=f(-Dсвет) или R=f(lgH), где R – разрешаемое число штрихов при данной экспозиции или Dсвет – плотность вводимого серого светофильтра. Наибольшая ордината кривой R=f(-Dсвет) или R=f(lgH) выражает разрешающую способность данного фотоматериала.

27. 6.

Связь резольвометрической кривой с характеристической: максимальная разрешающая способность фотографического материала соответствует, как правило, экспозиции, приходящейся на среднюю часть прямолинейного участка характеристической кривой.

Показать полностью…
Похожие документы в приложении