Fotografische Verarbeitung

Fotografische Verarbeitung oder fotografische Entwicklung ist das chemische Mittel, mit dem fotografischen Film oder Papier wird danach behandelt fotografische Belichtung zu produzieren a Negativ oder positiv Bild. Die fotografische Verarbeitung verändert die latentes Bild In ein sichtbares Bild macht dies dauerhaft und macht es unempfindlich gegenüber Licht.[1]

Alle Prozesse basierend auf dem Gelatine Silberprozess sind ähnlich, unabhängig vom Hersteller von Film oder Papier. Außergewöhnliche Variationen umfassen Sofortfilme wie diejenigen, die gemacht wurden von Polaroid und thermisch entwickelte Filme. Kodachrome erforderlich Kodak'S Proprietary K-14-Prozess. Die Kodachrome-Filmproduktion stellte 2009 ein und die K-14-Verarbeitung ist ab dem 30. Dezember 2010 nicht mehr erhältlich.[2] Ilfochrom Materialien verwenden die Farbstoffzerstörung Prozess. Absichtlich den falschen Prozess für einen Film zu verwenden, ist als bekannt als Kreuzverarbeitung.

Gemeinsame Prozesse

Schlüsselphasen in der Produktion von Ag-basierte Fotos. Zwei silberne Halogenidpartikel, von denen einer mit Licht beeinflusst wird (hν) was zur Bildung eines latenten Bildes führt (Schritt 1). Das latente Bild wird mit fotografischen Entwicklern verstärkt, wodurch der Silberhalogenidkristall in ein undurchsichtiges Silberteilchen umwandelt (Schritt 2). Schließlich wird das verbleibende Silberhalogenid durch Fixierung entfernt (Schritt 3).

Alle fotografischen Verarbeitung verwenden eine Reihe von chemischen Bädern. Die Verarbeitung, insbesondere die Entwicklungsphasen, erfordert eine sehr enge Kontrolle von Temperatur, Agitation und Zeit.

Schwarz -Weiß -negative Verarbeitung

Die schwarze und weiße negative Verarbeitung ist das chemische Mittel, mit dem fotografischer Film und Papier nach fotografischer Exposition behandelt werden, um ein negatives oder positives Bild zu erzeugen. Die fotografische Verarbeitung verwandelt das latente Bild in ein sichtbares Bild, macht dies dauerhaft und macht es unempfindlich gegenüber Licht.
  1. Der Film kann in Wasser getränkt werden, um die zu schwellen Gelatine Schicht, erleichtert die Wirkung der nachfolgenden chemischen Behandlungen.
  2. Das Entwickler konvertiert das latente Bild in makroskopische Partikel von metallisch Silber-.[3]
  3. A Stoppen Sie das Bad,[a] Typischerweise eine verdünnte Lösung von Essigsäure oder Zitronensäure, hält die Wirkung des Entwicklers an. Eine Spülung mit sauber Wasser kann ersetzt werden.
  4. Das Fixer macht das Bild dauerhaft und lichtresistent, indem das verbleibende Auflösen auflöst Silberhalogenid. Ein gemeinsamer Fixierer ist Hypo, speziell Ammonium Thiosulfat.[4]
  5. Das Waschen in sauberem Wasser beseitigt den verbleibenden Fixer. Der Restfixierer kann das Silberbild korrodieren und zu Verfärbung, Färbung und Verblassen führen.[5]

Die Waschzeit kann reduziert und der Fixierer vollständiger entfernt werden, wenn a Hypo -Clearing -Agent wird nach dem Fixierer verwendet.

  1. Film kann in einer verdünnten Lösung von a gespült werden nichtionisch Benetzungsmittel Um einheitliches Trocknen zu unterstützen, wodurch die Trocknungsmarkierungen beseitigt werden durch hartes Wasser. (In sehr harten Wasserflächen, eine Vorrense in destilliertes Wasser Möglich Kalzium Auf dem Film, um die Lösung zu verlassen und das Negative zu finden.)
  2. Der Film wird dann in einer staubfreien Umgebung getrocknet, geschnitten und in Schutzhülsen gelegt.

Sobald der Film verarbeitet wurde, wird er als als bezeichnet Negativ.

Das Negative kann jetzt sein gedruckt; Das Negative wird in einen platziert vergrößen und projiziert auf ein Blatt Fotopapier. Während des Vergrößerungsprozesses können viele verschiedene Techniken angewendet werden. Zwei Beispiele für Vergrößerungstechniken sind Ausweichen und Brennen.

Alternativ (oder auch) kann das negative sein gescannt zum digitales Drucken oder Webansicht nach Anpassung, Retusche und/oder Manipulation.

Schwarz -Weiß -Umkehrverarbeitung

Dieser Prozess hat drei zusätzliche Phasen:

  1. Nach dem ersten Entwickler und Spülen ist der Film lautet gebleicht Um das entwickelte negative Bild zu entfernen. Dieses negative Bild besteht aus metallischem Silber, das im ersten Entwicklerschritt gebildet wurde. Das hier verwendete Bleichmittel betrifft nur die negativen metallischen Silberkörner, sondern wirkt sich nicht auf die nicht exponierten und daher unentwickelten Silberhalogenid aus. Der Film enthält dann ein latentes positives Bild, das aus nicht exponierten und unbebauten silbernen Halogenidsalzen gebildet wird.
  2. Der Film ist verspätetentweder chemisch oder durch Licht ausgesetzt.
  3. Die verbleibenden Silberhalogenidsalze werden im zweiten Entwickler entwickelt, wodurch sie in ein positives Bild aus metallischem Silber umgewandelt werden.
  4. Schließlich ist der Film festgelegt, gewaschen, getrocknet und geschnitten.[6]

Farbverarbeitung

Chromogen Materialien verwenden Farbstoffkupplungen Farbbilder bilden. Moderner Farbnegativfilm werden mit dem entwickelt C-41-Prozess und Farbnegative Druckmaterialien mit den RA-4-Prozess. Diese Prozesse sind sehr ähnlich, mit Unterschieden im ersten chemischen Entwickler.

Die C-41- und RA-4-Prozesse bestehen aus den folgenden Schritten:

  1. Der Farbentwickler entwickelt das silbernegative Bild durch Reduzierung der Silberhalogenidkristalle, die dem metallischen Silber Licht ausgesetzt waren. Die Spende oxidiert den Entwickler, der dann die Farbstoffkuppler aktiviert, um die Farbstoffe in jeder Emulsionsschicht zu bilden, aber nur in den Farbstoffkupplern, die sich um nicht exponierte Silberhalogenid befinden.[7][8]
  2. Ein rehalogenisierendes Bleichmittel wandelt das entwickelte metallische Silber in Silber um Halogenid.
  3. Ein Fixierer entfernt alle silbernen Halogenid und hinterlässt nur die Farbstoffe.
  4. Der Film wird gewaschen, stabilisiert, getrocknet und geschnitten.[9]

Im RA-4-Prozess werden das Bleichmittel und die Fix kombiniert. Dies ist optional und reduziert die Anzahl der Verarbeitungsschritte.[10]

Transparenzfilme außer Kodachromewerden mit dem entwickelt E-6-Prozess, was die folgenden Phasen hat:

  1. Ein Schwarz -Weiß -Entwickler entwickelt das Silber in jeder Bildschicht.
  2. Die Entwicklung wird mit einer Spülung oder einem Stoppbad gestoppt.
  3. Der Film ist im Umkehrschritt genommen.
  4. Die genebten Silberhalogenide werden entwickelt und oxidiert Entwicklungsagenten Paare mit dem Farbstoffkupplungen in jeder Schicht.
  5. Der Film ist wie oben beschrieben gebleicht, fest, stabilisiert und getrocknet.[9]

Der Kodachrome -Prozess wird genannt K-14. Es ist sehr involviert und erfordert 4 getrennte Entwickler, eine für Schwarzweiß und 3 für die Farbe, die den Film zwischen Entwicklungsstufen, 8 oder mehr Panzer der Verarbeitung von Chemikalien mit jeweils präziser Konzentration, Temperatur und Rührung, was zu einer sehr komplexen Verarbeitung führt Ausrüstung mit präziser chemischer Kontrolle.[7]

In einigen alten Prozessen wurde die Filmemulsion während des Prozesses normalerweise vor dem Bleichmittel verhärtet. Ein solches härtendes Bad benutzte oft Aldehyde, wie z. Formaldehyd und Glutaraldehyd. In der modernen Verarbeitung sind diese Härtungsschritte unnötig, da die Filmemulsion ausreichend gehärtet ist, um den Verarbeitungschemikalien standzuhalten.

Weitere Bearbeitung

Schwarz -Weiß -Emulsionen negativ und positiv können weiter verarbeitet werden. Das Bild Silber kann mit Elementen wie z. Selen oder Schwefel die Bilddauer und für zu erhöhen und für ästhetisch Gründe dafür. Dieser Prozess ist als bekannt als Toning.

In Seleniumtoning wird das Bild Silber in geändert Silberselenid; in Sepia -ToningDas Bild wird auf konvertiert Silbersulfid. Diese Chemikalien sind gegen atmosphärischer Oxidationsmittel als Silber.

Wenn der Farbnegativfilm im herkömmlichen Schwarz -Weiß -Entwickler verarbeitet und fixiert und dann mit einem Bad gebleicht wird, der enthält Salzsäure und Kaliumdichromat Lösung kann der resultierende Film, einst Licht ausgesetzt, im Farbentwickler neu entwickelt werden, um eine ungewöhnliche Herstellung zu erzeugen Pastell- Farbwirkung.

Verarbeitungsapparat

Vor der Verarbeitung muss der Film aus dem entfernt werden Kamera und von seinem Kassette, Spulen oder Halter in einem leichten Raum oder Behälter.

Kleinwaagenverarbeitung

Eine ausgeschnittene Abbildung eines typischen Lichtsbehälters, der in kleinem Maßstab verwendet wird.

In der Amateurverarbeitung wird der Film von der Kamera entfernt und auf a gewickelt Spule in völliger Dunkelheit (normalerweise in einem Dunkelkammer mit dem Safelight ausgeschaltet oder eine leichte Tasche mit Armlöchern). Die Rolle hält den Film in einer Spiralform, wobei der Raum zwischen jeder aufeinanderfolgenden Schleife ist, damit die Chemikalien frei über die Oberflächen des Films fließen können. Die Rolle wird in einem speziell gestalteten lichtfesten Tank (als Tageslicht-Verarbeitungstank oder einem Leuchttank bezeichnet) gelegt, in dem er bis zum Abschluss der endgültigen Wäsche zurückgehalten wird.

Blattfilme können in Tabletts, in Kleiderbügeln (die in tiefen Tanks verwendet werden) oder in Drums der Rotationsverarbeitungsverarbeitung verarbeitet werden. Jedes Blatt kann einzeln für besondere Anforderungen entwickelt werden. Standentwicklunggelegentlich wird eine lange Entwicklung im verdünnten Entwickler ohne Aufregung verwendet.

Kommerzielle Verarbeitung

In der kommerziellen zentralen Verarbeitung wird der Film automatisch entfernt oder von einem Bediener, der den Film in einer leichten Tasche bearbeitet, aus der er in die Verarbeitungsmaschine eingespeist wird. Die Verarbeitungsmaschinerie wird im Allgemeinen kontinuierlich mit Filmen in einer kontinuierlichen Linie ausgeführt. Alle Verarbeitungsschritte werden innerhalb einer einzelnen Verarbeitungsmaschine mit automatisch gesteuerter Zeit, Temperatur- und Lösungsauffüllungsrate durchgeführt. Der Film oder die Drucke entstehen gewaschen und trocken und bereit, von Hand geschnitten zu werden. Einige moderne Maschinen schneiden auch automatisch Filme und Drucke aus, was manchmal dazu führt, dass Negative über die Mitte des Rahmens geschnitten werden, wo der Raum zwischen den Frames sehr dünn ist, oder die Rahmenkante und Unwahrgang, wie in einem Bild, das bei schlechten Lichtverhältnissen aufgenommen wurde. Alternativ können Geschäfte verwendet werden Minilabs Um Filme zu entwickeln und Drucke vor Ort automatisch zu machen, ohne dass Film zum Verarbeiten und Drucken an eine entfernte zentrale Einrichtung schicken muss.

Einige in Minilabs verwendete Verarbeitungschemien erfordern eine minimale Verarbeitung pro Zeit, um stabil und verwendbar zu bleiben. Sobald er aufgrund der geringen Verwendung instabil ist, muss die Chemie vollständig ersetzt werden, oder Auffüller können hinzugefügt werden, um die Chemie in einem verwendbaren Zustand wiederherzustellen. Angesichts der rückläufigen Nachfrage nach Filmverarbeitung in Minilabs wurden einige Chemien entwickelt, wobei häufig eine spezifische Handhabung erforderlich ist. Oft werden Chemien durch Oxidation beschädigt. Außerdem müssen Entwicklungschemikalien ständig gründlich aufgeregt werden, um konsistente Ergebnisse zu gewährleisten. Die Wirksamkeit (Aktivität) der Chemie wird durch vorexponierte Filmkontrollstreifen bestimmt.[11]

Umwelt- und Sicherheitsprobleme

Viele fotografische Lösungen haben hoch chemisch und biologisch Sauerstoffbedarf (Kabeljau und BSB). Diese chemischen Abfälle werden oft behandelt Ozon, Peroxid oder Belüftung Um den Kabeljau in kommerziellen Labors zu reduzieren.

Erschöpfter Fixer und in gewissem Maße Spülenwasser Silber enthalten Thiosulfat Komplexe Ionen. Sie sind weit weniger giftig als freies Silberion, und sie werden Silbersulfid Schlamm in den Kanalleitungen oder in der Behandlungsanlage. Die maximale Silberkonzentration bei der Entladung ist jedoch sehr oft fest reguliert. Silber ist auch eine etwas kostbare Ressource. Daher wird in den meisten großen Verarbeitungseinrichtungen ein erschöpfter Fixer für die Silberwiederherstellung und -entsorgung gesammelt.

Viele fotografische Chemikalien verwenden nicht biologisch abbaubare Verbindungen, wie z. EDTA, DTPA, Nta und Borat. EDTA, DTPA und NTA werden sehr oft als verwendet als Chelatagenten In allen Verarbeitungslösungen, insbesondere bei Entwicklern und Waschhilfslösungen. EDTA und andere Polyamin -Polycarboxylsäuren werden als Eisenliganden in Farbbleichlösungen verwendet. Diese sind relativ ungiftig, und insbesondere EDTA ist als Lebensmittelzusatz zugelassen. Jedoch aufgrund von schlecht biologische AbbaubarkeitDiese Chelatmittel finden sich in alarmierend hohen Konzentrationen in einigen Wasserquellen, aus denen kommunaler Leitungswasser entnommen wird.[12][13] Wasser, das diese Chelatmittel enthält, können Metall aus Wasseraufbereitungsausrüstung sowie Rohre auslaugen. Dies wird in Europa und einigen Teilen der Welt zu einem Problem.

Eine weitere nicht biologisch abbaubare Verbindung bei der gemeinsamen Verwendung ist Tensid. Ein gemeinsames Benetzungsmittel zum Austrocknen von verarbeiteten Film verwendet Union Carbid/Dow Triton X-100 oder Octylphenol-Ethoxylat. Dieser Tensid hat auch eine östrogene Wirkung und möglicherweise andere Schäden für Organismen, einschließlich Säugetieren.

Die Entwicklung biologisch abbaubarer Alternativen zum EDTA und anderen Bleaching Agent -Wähler wurde von großen Herstellern gesucht, bis die Branche zu Beginn der digitalen Ära weniger profitabel wurde.

In den meisten Amateur -Dunkelkammer ist ein beliebtes Bleichmittel Kaliumferricyanid. Diese Verbindung zersetzt sich im Abwasserstrom zur Befreiung Zyanid Gas. Andere beliebte Bleichlösungen verwenden Kaliumdichromat (a Hexavalent Chrom) oder Permanganat. Sowohl Ferricyanid als auch Dichromat werden in einigen Gebieten für die Abwasserentsorgung aus gewerblichen Räumlichkeiten eng reguliert.

Borates, wie zum Beispiel Borax (Natriumtetraborate), Borsäure und Natriumstoffwechsel sind für Pflanzen giftig, selbst bei einer Konzentration von 100 ppm. Viele Filmentwickler und Fixierer enthalten 1 bis 20 g/l dieser Verbindungen in Arbeitskraft. Die meisten nichthärtenden Fixierer von großen Herstellern sind jetzt frei, aber viele Filmentwickler verwenden Borate immer noch als Pufferagent. Auch einige, aber nicht alle alkalischen Fixiererformeln und Produkte enthalten eine große Menge an Borat. Neue Produkte sollten Borate auslaufen lassen, da für die meisten fotografischen Zwecke, mit Ausnahme von Säurehärtungsfixierern, Borate durch eine geeignete biologisch abbaubare Verbindung ersetzt werden können.

Entwicklungsmittel sind häufig hydroxyliert Benzol Verbindungen oder aminierte Benzolverbindungen und sie sind für Menschen und experimentelle Tiere schädlich. Einige sind Mutagene. Sie haben auch einen großen chemischen Sauerstoffbedarf (CSB). Askorbinsäure und seine Isomere und ähnliche ähnliche zu Zucker abgeleitete Reducton -Reduktionsmittel sind für viele Entwicklungsmittel ein tragfähiger Ersatz. Entwickler, die diese Verbindungen verwendeten, wurden in den USA, Europa und Japan bis in die neunziger Jahre aktiv patentiert, aber die Zahl solcher Patente ist seit Ende der neunziger Jahre, als die digitale Ära begann, sehr niedrig.

Entwicklungschemikalien können unter Verwendung eines Absorberharzes von bis zu 70% recycelt werden, wobei nur eine periodische chemische Analyse zu pH -Wert, Dichte und Bromidspiegeln erforderlich ist. Andere Entwickler benötigen Ionenaustauschsäulen und chemische Analysen, sodass bis zu 80% des Entwicklers wiederverwendet werden können. Es wird behauptet, dass einige Bleichmittel vollständig biologisch abbaubar sind, während andere durch Hinzufügen von Bleichkonzentrat zum Überlauf (Abfall) regeneriert werden können. Gebrauchte Fixierer können 60 bis 90% ihres Silbergehalts durch Elektrolyse in einer geschlossenen Schleife entfernt haben, in der der Fixierer kontinuierlich recycelt wird (regeneriert). Stabilisatoren können oder können nicht enthalten Formaldehyd.[14]

Siehe auch

Anmerkungen

  1. ^ In modernen automatischen Verarbeitungsmaschinen wird das Stoppbad durch mechanische Rakel oder Rumpching -Rollen ersetzt. Diese Behandlungen entfernen einen Großteil des alkalischen Entwicklers der übertragenen übertriebenen, und die Säure neutralisiert bei Verwendung die Alkalität, um die Kontamination des Fixierbades mit dem Entwickler zu verringern.

Verweise

  1. ^ Karlheinz Keller et al. "Fotografie" in Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005, Wiley-Vch, Weinheim. doi: 10.1002/14356007.A20_001
  2. ^ Matt Warman (31. Dezember 2010). "Kodachrome -Film im Alter von 75 Jahren im Alter von 75 Jahren". London: Telegraph. Abgerufen 2. Januar, 2011.
  3. ^ Wand, 1890, p. 30–63
  4. ^ Wand, 1890, p. 88–89
  5. ^ http://sites.tech.uh.edu/digitalmedia/materials/3351/photchem.pdf[Bare URL PDF]
  6. ^ Photographic Almanac, 1956, p. 149–155
  7. ^ a b "Archivierte Kopie" (PDF). Archiviert von das Original (PDF) am 2020-03-25. Abgerufen 2020-08-15.{{}}: CS1 Wartung: Archiviertes Kopie als Titel (Link)
  8. ^ "Archivierte Kopie" (PDF). Archiviert von das Original (PDF) am 2020-03-25. Abgerufen 2020-08-15.{{}}: CS1 Wartung: Archiviertes Kopie als Titel (Link)
  9. ^ a b Langford, Michael (2000). Grundfotografie. Oxford: Focal Press. pp.210, 215–216. ISBN 0-240-51592-7.
  10. ^ Photographic Almanac, 1956, p. 429–423
  11. ^ https://imaging.kodakalaris.com/sites/uat/files/wysiwyg/retailers/chemistry/techpub/cis246.pdf[Bare URL PDF]
  12. ^ Fuerhacker, M.; Lorbeer, G.; Haberl, R. (30. Juni 2003). "Emissionsfaktoren und Quellen für Ethylen-Diaminetetraessigsäure in Abwasser-eine Fallstudie". Chemosphäre. 52 (1): 253–257. Bibcode:2003Chmsp..52..253f. doi:10.1016/s0045-6535 (03) 00037-7. PMID 12729709.
  13. ^ Blair-Tyler, Martha (1995). Schauen Sie, bevor Sie bauen. Washington: Druckbüro der US -Regierung.
  14. ^ https://www.fujifilm.eu/fileadmin/countries/europe/united_kingdom/photofinishing_data_files/technical_bulletins/tb_c41_e13_09-10.pdf[Bare URL PDF]

Externe Links