Fotoatelier Олександр Горбатов - Fotoatelier Олександр Горбатов
Оцінити властивості плівок можна двома способами
За старих часів питання про придатність того чи іншого матеріалу вирішувалося виключно методом пробної зйомки. Цей метод можна було б визнати безнадійно застарілим, якби час від часу до нього не вдавалися, як, наприклад, під час репродукційних робіт, при форсованому прояві, і цей метод не давав би хороших результатів.
10 - 15 років тому, коли фабрика «Свема» ще випускала кольорові обернені кінофотоплівки для фотолюбителів, практичну світлочутливість обернених кіно-фотоплівок визначали методом фотопроб. На плівку, наприклад, «ЦО-65» знімався експозиційний клин на різну світлочутливість, зі значеннями як у більшу, так і меншу сторону (так звана «вилка»), і після стандартної хіміко-фотографічної обробки вибирався найкращий кадр. Тому на коробочці фотоплівки «ЦО-65» на боці цілком міг з'явитися індекс світлочутливості 90 або 45 одиниць.
Такий метод ми назвемо експонометричним, на відміну від сенситометричного, де замість фотозйомки реального об'єкта на випробуваний фотоматеріал у темній кімнаті за допомогою приладу вдруковується спеціальний тест-об'єкт – ряд сірих полів. За допомогою приладу, званого сенситометром випробуваного матеріалу, повідомляється ряд точно відміряних експозицій від стандартного джерела світла.
Потім, після обробки плівки, промірюється щільність почорнінь, що утворилися на плівці. На спеціальному бланку будується залежність між кількістю світла, яке пройшло через різні прямокутні поля на плівку та щільністю, що утворилася під цими полями. Цю залежність за пропозицією Гертера і Дріффілда (1892 р.) прийнято виражати графічно у формі деякої кривої, що отримала назву"Характеристичною кривою". За цією залежністю і визначаються основні характеристики плівки - світлочутливість, ступінь контрастності, широта, інтервал яскравостей, що передається.
Глава I
ЯК ЕКСПОНУЄТЬСЯ ФОТОПЛІВКА
Наприкінці позаминулого століття при тестуванні фотоматеріалів експонування здійснювалося, наприклад, так: випробуваний світлочутливий матеріал закладався в касету, яка містилася на певній відстані від джерела світла. Засувка касети висувалась на 1 см і проводилося експонування протягом, наприклад, 5 сек. Далі засувка висувалась ще на 1 см. і матеріал експонувався ще 5 сек. Тоді перша експонована смужка отримувала експозицію 5 + 5 = 10 сек. Після третьої експозиції ця смужка отримувала освітлення вже в 15 сек, а друга - в 10. Продовжуючи експонувати таким чином, ми отримаємо на випробуваному світлочутливому шарі ряд експозицій, що зростають в арифметичній прогресії. Проекспонувавши таким чином два досліджувані матеріали і однаково за часом проявивши їх, ми отримаємо уявлення про відносну світлочутливість матеріалів. Перший науково обґрунтований експозиційний прилад для визначення світлочутливості, який приблизно відповідає сучасним уявленням, був розроблений українським вченим та винахідником, поляком за походженням Л.В.Варнеке (1880).
Лампа Шайнера та лампа Гефнера

Прилад для експонування називається сенситометром («sentio» — відчувати, «metrum» — вимірювати), хоча безпосередньо цей прилад нічого не вимірює, а лише експонує плівку. Свого часу пропонувалося називати ці прилади "сенситографами" або, нарешті, просто "приладами для освітлення", проте ці назви не прижилися. Оскількиприлад призначений для експонування, обов'язково в ньому є стандартизоване джерело світла. Як джерело світла до 20—30-х років. ХХ ст. при випробуваннях плівок часто перевагу віддавали легко відтворюваним газовим або спиртовим пальникам. Наприклад, Е.Гольдберг (відомий своїм «правилом Гольдберга» — твір гами негативу на гаму позитиву має дорівнювати одиниці), при випробуванні фотопластинок (1909-1918 рр.) застосовував бензинову свічку Шайнера, ставлячи її на відстані одного метра від касет, що експонується. Час експозиції досягав однієї хвилини. До 1938 року в нас і до 1926 року за кордоном як сенситометричний джерело світла застосовувалася виключно лампа Гефнера, запропонована ще в 1884 Гефнером фон Альтенеком. Її колірна температура була 1830 К, як у парафінової свічки. Лампа Гефнера протягом кількох десятків років була єдиним стандартним джерелом світла, і сила світла її (так звана свічка Гефнера) вживалася як одиниця при вимірі сили світла всіх інших джерел.
Як паливо в ній застосовувався оцтово-аміловий ефір. Висота полум'я лампи повинна дорівнювати 40 мм, і ця висота встановлювалася за допомогою особливих візирів. Вакуумна вольфрамова електрична лампа як міжнародне стандартне джерело світла для сенситометричних випробувань була прийнята тільки в 1928 р. VII міжнародним фотографічним конгресом. Світло, яке потрапляє на випробуваний матеріал, необхідно якимось чином дозувати. У різні роки дозування здійснювалося у різний спосіб. Спочатку найбільшого поширення набули сенситометри так званого «дискового» типу. Першим з таких приладів був сенсітометр Гертера та Дріффілда. Основною частиною сенситометра був металевий дискдіаметром близько 30 см, у якому зроблено 9 вирізів різного розміру. З одного боку диска на певній відстані від нього знаходилося джерело світла, з іншого боку диска, впритул до нього, поміщалася касета зі світлочутливим матеріалом. При експонуванні, яке тривало від 20 секунд до декількох хвилин, диск постійно обертався, і ті ділянки плівки, які знаходилися за вузьким прорізом, отримували невелику експозицію від ацетиленового пальника, а ділянки плівки ближче до осі обертання диска – відповідно великі експозиції.


Недоліком цього сенситометра були надто великі стрибки між сусідніми експозиціями – у 2 рази. З метою усунення цього недоліку Шайнер у 1894 р. запропонував іншу конструкцію вирізів дисків, надалі удосконалену Едером (1898 р.). Сенситометр Шайнера-Едера мав уже не 9, а 23 вирізи. (Малюнок) Протягом десятиліть такий метод експонування через диск з прорізами був загальноприйнятим при випробуванні світлочутливих матеріалів як у нашій країні, так і за кордоном. Однак такі методи експонування давали дуже невелику широту зміни експозицій, близько 1:50 – 1:100. У 1909 Гольдбергом було запропоновано нейтрально-сірий оптичний клин, що представляв собою клиноподібний шар забарвленою тушшю або розмеленим графітом желатини, заклеєний між двома тонкими скляними пластинками.

Частина оптичного клина сенситометра ЦС-2м у масштабі 1:1

1 Не слід плутати експозицію — кількість світла, а витримку — час експонування.
Нпл = Епл. t = 6. 1/30 = 0,2 (лк.с)
Якщо ж врахувати, що до об'єктиву потрапляє світло, відбите від предметів, то легко зрозуміти, що експозиції, які на практиці отримує негативна фотоплівка, у чисельному значенні виявляються значно меншими за одиницю. Так, середньо-сіре поле з коефіцієнтом відображення 0,18 за тих же умов зйомки створить експозицію
Нпл = Епл. t. . = 6 . 1/30. 0,18 = 0,036 (лк.с)

Горизонтальна шкала сенситометричного бланка – вісь експозицій. Нижню частину шкали взято з проспекту фотоплівки Кодак, верхню частину додано нами.
Глава II
ЯК ОТРИМАЄТЬСЯ ХАРАКТЕРИСТИЧНА КРИВА
Після експонування та подальшого проявусенситограми необхідно виміряти густину, ступінь потемніння кожного поля в негативі. Оскільки слово щільність пишеться англійською як «Density», поруч із вертикальною шкалою сенситометрического бланка, де відкладаються значення щільностей, розташована велика літера D, перша літера цього слова. З такими одиницями, як метр, кілограм, ми постійно стикаємося в побуті, і тому нам легко їх уявити. Уявити одиницю щільності теж нескладно. За одиницю щільності прийнято таку «ступінь непрозорості», яка послаблює потік світла в 10 разів. Якщо сірий фільтр послаблює кількість світла, що проходить через нього, в 10 разів, то його щільність дорівнюватиме одиниці. Якщо ми складемо разом два сірих фільтри, кожен з яких має щільність D = 1, то в результаті отримаємо щільність, що дорівнює 2. Один фільтр послаблює світловий потік в 10 разів, тобто пропускає 1/10 частину світлового потоку, інший фільтр, зменшуючи світло у 10 разів, пропускає також 1/10 частину, але від світла, що пройшов через перший фільтр. Отже, фільтр із щільністю D = 2 пропустить лише 1/100 частину світлового потоку. Відповідно щільність D = 3 можна подати у вигляді трьох складених разом світлофільтрів, кожен з яких зменшує світло в 10 разів або у вигляді одного світлофільтра, який послаблює світловий потік у 1000 разів. Ви помітили відповідність? Замість того щоб позначати непрозорість, як ступінь ослаблення потоку світла, у «кількостях разів», використовують не саме значення (10 разів, 100 разів, 1000 разів), а, як це часто буває в техніці, його логарифмічний еквівалент (1, 2, 3), оскільки 10 = 101, 100 = 102, 1000 = 103.

Наступний малюнок є реальною сенситограмою кіноплівки Кодак 5222 зі значеннями щільностей, які отримані після промірусенситограми на денситометрі (див. табл.). Нижче наведена характеристична крива, побудована за даними густиною.