Строение светочувствительных материалов

Фотографическим называют материал, содержащий светочувствительное вещество и предназначенный для получения фотографического изображения. Он состоит из тонких желатиновых слоев, нанесенных на подложку (рис. 51).

Рис. 51. Строение светочувствительных фотоматериалов:

а – фотопластинок; б – фотопленок; в – фотобумаг:

1 – защитный слой; 2, 3 – светочувствительный слой; 4 – подслой

(барритовый слой); 5 – подложка; 6 – противоореольный слой (противослой)

Подложка определяет тип фотографического материала: стекло – фотопластинки, бумага – фотобумаги, полимерные пленки – фотопленки. У фотопленок подложку изготавливают на негорючей триацетатной основе, обладающей хорошей прозрачностью, небольшой толщиной (0,12-0,15 мм) и вполне удовлетворительными механическими свойствами. В последние годы ее заменяют полимерными материалами (полистирол, лавсан и др.).

Светочувствительный (эмульсионный) слой представляет собой тонкий слой желатины с равномерно распределенными в нем микрокристаллами галогенидов серебра, главным образом бромистого. Размеры микрокристаллов характеризуют зернистость светочувствительного слоя и для разных фотоматериалов составляют 0,5-2,0 мкм. В одном кубическом сантиметре находится от 350 млн до миллиарда микрокристаллов. При воздействии света и в ходе последующей химической обработки в светочувствительном слое образуется фотографическое изображение.

Толщина светочувствительного слоя зависит от типа фотоматериала. У фотопластинок она составляет 0,012-0,024 мм, у черно-белых фотопленок – 0,005-0,018 мм, у цветных фотопленок – до 0,035 мм, у фотобумаг – 0,006-0,012 мм. Помимо микрокристаллов светочувствительного вещества в светочувствительный слой входят химические и оптические сенсибилизаторы, повышающие собственную и расширяющие спектральную чувствительность фотоматериала; антисептики, предохраняющие органическое вещество (желатину) от воздействия микроорганизмов; пластификаторы и дубители, придающие желатине определенную степень пластичности и прочности. В эмульсионные слои цветных фотоматериалов вводят краскообразующие вещества, образующие при цветном проявлении краситель (желтый, голубой или пурпурный).

Защитный слой – это тонкая пленка хорошо задубленной желатины, предохраняющая светочувствительный слой от механических повреждений.

Подслой состоит из задубленной желатины и скрепляет светочувствительный слой с подложкой. В фотобумагах подслой препятствует проникновению веществ светочувствительного слоя в подложку и называется барритовым, поскольку для повышения белизны бумаги в него вводят серно-кислый барий.

Противоореольный слой – это слой окрашенной желатины, препятствующий образованию ореолов – почернений, возникающих при отражении света от подложки. При лабораторной обработке фотоматериала он обесцвечивается.

Противослой (противоскручивающий) представляет собой тонкую пленку из желатины или лака, наносимых на подложку и предохраняющих пленку от скручивания. Противослой снижает возможность возникновения электростатических разрядов при транспортировке пленки в фотокамере. Если в него введены красящие вещества с определенными свойствами, то он выполняет роль и противоореольного.

Современные черно-белые фотоматериалы часто имеют два светочувствительных слоя. Первый, мелкозернистый и малочувствительный, наносится непосредственно на подслой и почти не участвует в формировании изображения, главным образом выполняя функции противоореольного. Второй, обладающий высокой чувствительностью, наносят на первый.