Основы фотографических процессов. Виды и методы криминалистической фотографии Измерительный метод в судебной фотографии был разработан в конце прошлого столетия французским криминалистом А

Задание №1.

Определить масштаб изображения, необходимый для макросъемки следующих объектов: отпечатка пальца руки, фрагмента машинописного или рукописного текста, фотоснимка, деревянного бруска и следов давления, скольжения и сверления на нем.

Успешная работа при макросъемке зависит не только от знания основных узлов фотоустановок и принципа их эксплуатации. Перед съемкой необходимо определить основные ее параметры: масштаб изображения, фокусное расстояние объектива, растяжение меха фотокамеры и предметное расстояние, оптимальное значение диафрагмы и коэффициент увеличения выдержки. Без этих данных можно затратить немало усилий и времени, но так и не получить изображение предмета.

Порядок выполнения работы:

• 1. Замеряем линейкой с миллиметровыми делениями длину (ширину, диаметр) объектов (следов) и определяем масштаб изображения, необходимый для съемки каждого из них.
• 2. Рассчитываем остальные параметры макросъемки, а полученные данные оформляем в таблице 1.
• 3. Замеряем длину изображения линейки или отобразившейся ее части на фотоснимке с помощью обычной линейки и определяем масштаб изображения. Полученные данные оформляем в таблице 2.

l -- линейные размеры изображения;

L -- линейные размеры изображаемого объекта.

Таблица 1 Параметры макросъемки для объектов репро- и макрофотографии

Таблица 2 Масштабы изображений объектов, определенных по фотоснимкам

В результате проведенной работы я научился определять масштаб изображения, необходимый для макросъемки различных объектов. Особенность данного вида съемки является то, что масштаб съемки зависит от размера фотографируемого объекта. Чем меньше размер, тем более крупный масштаб используется для съемки. Это принцип и является основополагающим при выборе масштаба съемки.

Работа № 2

Определение интервала увеличений, получаемых на фотоустановках СБ_2, Уларус.

Задание 1. Изучить устройство фотографических установок СБ_2, Уларус, освоить принцип работы, приобрести навыки по их эксплуатации.

Задание 2. Определить пределы увеличений, получаемые на фотоустановках СБ_2, Уларус с входящими в их комплект объективами для фотокамер с форматом кадра 9 х 12 см.

Оборудование и приспособления: фотоустановки СБ_2, Уларус; объективы Индустар_55У с f = 140 мм, Индустар_58 с f = 75 мм, Индустар-50-2 с f = 50 мм, Индустар_69М с f = 28 мм; визир, 30_см линейка, масштабная линейка, рулетка, микроосветитель ОИ_19, деревянный брусок.

Порядок выполнения работы :

• 1. Установить объектив с f = 140 мм (75 мм, 50 мм, 28 мм) и визир на фотокамеру. Диафрагма объектива открыта.
• 2. Установить под объективом 30_см линейку, включить софиты бокового света. При работе с объективами Индустар_50_2, Индустар_69М линейку устанавливать на деревянном бруске, а ее участки освещать микроосветителем ОИ_19.
• 3. Растянуть (сжать) мех фотокамеры, замерить рулеткой расстояние между центром объектива и верхней плоскостью плиты фотокамеры.
• 4. Поднимая или опуская фотокамеру, получить резкое изображение объекта на матовом стекле визира и замерить расстояние между центром объектива и верхней плоскостью линейки.
• 5. Замерить длину изображения линейки или отобразившейся ее части на матовом стекле визира с помощью масштабной линейки.
• 6. По полученным данным определить масштабы изображений:
  • а) по зависимости его изменения от величины фокусного расстояния объектива и растяжения меха камеры;
  • б) по соотношению размеров изображения и объекта и оформить в таблице 3.

Фотографии были сделаны на фотокамеру Sony DSC-H1 с зумом 12х (от 36 до 432 мм).

Таблица 3 Пределы увеличений, получаемые на фотоустановке фотоустановке СБ-2 (Уларус) с фотокамерой 9 х 12.

В данной работе я использовал фотоаппарат Sony PSC-H1. С помощью данного аппарата я научился определять масштаб получаемого изображения, основываясь на фокусном расстоянии объектива и растяжении меха камеры (зум).

Работа № 3

Макрофотографирование объектов и следов.

Задание 1. Сфотографировать электропровода с термическим воздействием при лобовом, боковом и косонаправленном освещении.

Задание 2. Сфотографировать деталь объекта: а) оплавление; б) место скрутки, в) термическое повреждение изоляции.

ФОТОТАБЛИЦА

Фотография №1.Лобовая съемка электропроводов с термическим воздействием.

Фотография №2. Съемка места скрутки электропроводов с термическим повреждением.

Фотография №3. Съемка при боковом, косонаправленном освещении электропроводов с термическими повреждениями.

Фотография №4. Съемка оплавления электропроводов с термическим повреждением.

В данной работе я изучил основы макрофотографирования объекта и следов, на примере фотосъемки обугленных и оплавленных электропроводов. При данном виде съемки объекты нужно фотографировать на белом (светлом) фоне, с присутствием измерительной линейки и номера образца.

Работа № 4

Репродуцирование оригиналов.

Задание 1. Получить фотокопии штриховых оригиналов: фрагмента дактилоскопической карты, отпечатка пальца руки, подписи.

Задание 2. Получить фотокопию полутонового оригинала - фотоснимка разыскиваемого лица или журнальной иллюстрации.

:

• · фотоустановка СБ_2 или Уларус,
• · объективы Индустар_55У с f = 140 мм и Индустар_58У с f = 75 мм,
• · визир,
• · кассета,
• · белый и черный лист бумаги,
• · 30_см линейка,
• · масштабная линейка,

Порядок выполнения работы :

• 1. Подготавливаю к съемке фотографическую установку СБ_2 или Уларус; устанавливаю боковое двустороннее освещение и проверяю его равномерность.
• 2. Устанавливаю необходимый для съемки масштаб изображения. Оригиналы репродуцирую в следующей последовательности: сначала штриховые по мере уменьшения их размеров, затем полутоновой, а в последнюю очередь многоцветный.

ФОТОТАБЛИЦА

Выполнил: Коваленко Дмитрий Андреевич.

Фотография №1. Съемка отпечатка пальца руки.

Фотография №2. Съемка отпечатка пальца руки.

Фотография №3. Фотокопия полутонового оригинала-фотоснимка из фототаблицы.

Фотография №4. Фотокопия полутонового оригинала-фотоснимка из фототаблицы.

Фотография №5. Фотокопия подписи.

Фотография №6. Фотокопия цветной журнальной иллюстрации.

В данной работе я научился репродукционной фотосъемке. С помощью данного вида съемки мы можем получить фотокопии оригиналов.

Работа № 5

Микрофотографирование объектов и следов.

Задание 1. Сфотографировать след перекуса на алюминиевой проволоке, используя микрофотографические системы:

• а) с объективом микроскопа;
• б) с объективом и окуляром микроскопа;
• в) с объективом, окуляром микроскопа и объективом фотокамеры.

Задание 2. Сфотографировать след скольжения на медной пластинке:

• а) при косонаправленном освещении;
• б) при вертикальном (опаковом) освещении.

Оборудование и приспособления :

• · фотокамера СБ_2 или Уларус,
• · микроскоп с объективом 3 - 4 х и окуляром 5 - 8 х,
• · объектив фотокамеры Индустар_55У с f = 140 мм,
• · визир,
• · кассета,
• · предметное стекло и стекло для опак-иллюминатора,
• · штатив,
• · принадлежности для обработки фотоматериалов.

Порядок выполнения работы :

• 1. Подготавливаю к съемке фотоустановку СБ_2 или Уларус, микроскоп, объективы, окуляры и приспособления.
• 2. Закрепляю на предметном стекле алюминиевую проволоку, медную пластинку, соблюдая параллельность участка со следом плоскости стекла, и устанавливаю на предметном столике микроскопа под объективом.
• 3. Устанавливаю освещение:
  • а) одностороннее косонаправленное, направляемое перпендикулярно трассам, для следа перекуса на проволоке;
  • б) одностороннее косонаправленное и вертикальное для следа скольжения на медной пластинке.
• 4. Согласно заданию устанавливаю микрофотографическую систему; изменяя растяжение меха камеры, подбираю необходимое увеличение :
  • а) изображение следа перекуса на проволоке при съемке с объективом микроскопа не должно выходить за пределы кадра; съемку с другими микрофотографическими системами провожу, не изменяя положения фотокамеры;
  • б) при съемке следа скольжения на медной пластинке ширина его на изображении должна превышать 1/3 -1/4 части кадра.
• 5. При выбранном увеличении сфокусирую изображение и нахожу положение объекта, при котором фотографируемый участок параллелен плоскости фотоматериала.
• 6. Замеряю растяжение меха фотокамеры и определяю подобранное для съемки увеличение.
• 7. Провожу пробную съемку, экспонируя участки фотоматериала через равные промежутки времени.
• 8. По полученным плотностям пробы определяю оптимальную выдержку и провожу съемку объектов согласно заданию.

Фотография №7. Микрофотография монеты.

В данной работе я изучил основы микрофотографии. При данном виде съемки необходимо использование специального оборудования -- микроскопа.

Работа № 6

Ослабление и усиление цветового контраста

Задание 1. Ослабить цветовой контраст участка (участков) объекта.

Задание 2. Усилить цветовой контраст участка (участков) объекта.

Порядок выполнения работы :

• 1. Решить задачи по изменению цветового контраста, предложенные преподавателем или указанные в задании: найти зону эффективного освещения и подобрать необходимые для ее выделения светофильтры и фотоматериалы, составить схемы цветоразличения. Если при решении двух задач окажется, что эффективное освещение соответствует одной и той же спектральной зоне, то при съемке в одном случае ее выделять посредством соответствующего светофильтра, а в другом -- применением несенсибилизированного или ортохроматического фотоматериала.
• 2. Подготовить к съемке фотоустановку, установить объект и равномерное освещение. В качестве источников света использовать лампы накаливания: либо софиты бокового света, либо микроосветители ОИ_19.
• 3. Подобрать необходимый для съемки масштаб, сфокусировать изображение и установить значение диафрагмы 8 -- 11.
• 4. Провести пробную съемку и определить оптимальную выдержку для каждого случая изменения цветового контраста. Выделяя зону эффективного освещения, светофильтры устанавливают за объективом.
• 5. С подобранной выдержкой провести цветоразличительную съемку.

ФОТОТАБЛИЦА

Фотография №8. Цветовой контраст объекта нормальный.

Фотография №9. При съемке был увеличены настройки контраста объекта (усилен цветовой контраст).

Фотография №10. При съемке были уменьшены настройки контраста объекта (ослаблен цветовой контраст).

В результате проведенной работе я научился использовать контрастность. При фотографировании объекта съемки мы уменьшаем/увеличиваем настройки контрастности на фотоаппарате Sony и сравниваем полученные изображения.

Работа № 7

Повышение различаемости слабовидимых деталей методом резкого маскирования

Задание 1. Изготовить с исходных негативов маски с заданной плотностью и контрастом.

Задание 2. Увеличить передаваемый на снимке интервал яркостей объекта методом резкого маскирования при точном совмещении изображений. Оборудование: копировальный прибор КП_8, копировальная рамка или покровное стекло, фотоувеличитель с объективом, секундомер, лист черной бумаги, принадлежности для обработки фотоматериалов.

Фотоматериалы и обрабатывающие растворы: фототехническая пленка и ФТ_20 (ФТ_10), фотобумага нормальная, контрастная или особоконтрастная, проявитель стандартный № 1, фиксаж кислый.

Порядок выполнения работы :

• 1. Подготавливаем или получаем у преподавателя негативы :
  • а) с изображением штрихов вдавленного текста при одностороннем косонаправленном освещении (практическая работа № 1);
  • б) с изображение документа в видимой части спектра и в отраженных УФ-лучах.
• 2. Подготавливаем к работе копировальный прибор КП_8 или копировальную рамку с фотоувеличителем, приспособления, рабочее место для обработки фотоматериалов.
• 3. Подбираем выдержку и время проявления фотоматериала для изготовления масок:
  • а) отэкспонируем участки пленки форматом 9х12 см через равные промежутки времени. Интервал между выдержками подобрать исходя из плотности исходного негатива;
  • б) разрезаем пленку на три части и проявляем первую - 1,5 мин, вторую - 2,0 мин, третью - 2,5 мин;
  • в) высушиваем пробные куски пленки и, совместив по характерным деталям с изображением негатива, подбираем участок, на котором плотность несколько ниже или приближена к плотности негатива.
• 4. С установленными по участку пробы выдержкой и временем проявления изготавливаем резкие маски.
• 5. По характерным деталям или меткам совмещаем изображения, отпечатываем снимки и оформляем работу.

ФОТОТАБЛИЦА

Выполнил: Коваленко Дмитрий Андреевич.

Фотография №11. Цветовой контраст объекта нормальный.

Фотография №12. При съемке были уменьшены настройки яркости объекта (ослаблена яркость).

Фотография №13. При съемке были увеличены настройки контраста объекта (усилен цветовой контраст).

В результате проведенной работе я научился использовать яркость. При фотографировании объекта съемки мы уменьшаем, увеличиваем настройки яркости на фотоаппарате Sony и сравниваем полученные изображения.

Работа № 8

Фотографирование в отраженных ИК- лучах

Задание 1. Сфотографировать учебный объект в видимом свете.

Задание 2. Выявить залитый текст при съемке объекта в отраженных ИК- лучах:

• а) прямым методом;
• б) косвенным методом на ЭОПе.

Задание 3. Сфотографировать заклеенный текст на документе в проходящих ИК- лучах:

• а) прямым методом;
• б) косвенным методом на ЭОПе.

Задание 4. Выявить выцветший текст методом фотографирования картины ИК- люминесценции на исследуемом объекте.

Оборудование и приспособления: фотоустановка СБ_2 или Уларус, объектив Индустар_55У, визир, 35_мм кассета и кассета 9х12 см, электронно-оптический преобразователь Рельеф_4 с насадкой для съемки, фотоаппарат Зенит_Е с объективом Гелиос_44, светофильтры ИКС_1, КС_17 (КС_18), СЗС_22 (СЗС_21) - 2 шт, СЗС_16 или стеклянные пластинки - 2 шт., два штатива, принадлежности для обработки фотоматериалов.

Фотоматериалы и обрабатывающие растворы: негативная пленка листовая ФТ_20 (ФТ_10); фотопластинки Инфра_740 (Инфра_780) или 35_мм фотопленка И_810 - 2 (Киноинфра, И_740М), фотопленка Микрат-орто (Микрат_Н), фотобумага нормальная; проявитель стандартный № 1, 5, фиксаж кислый.

Порядок выполнения работы:

• 1. Подготовить к работе фотоустановку СБ_2 или Уларус.
• 2. Установить освещение: для съемки в видимом свете от софитов бокового света; для съемки в отраженных ИК- лучах на установке СБ_2 от софитов бокового света, на установке Уларус от осветителей ИК или микроосветителей ОИ_19, для съемки в проходящих ИК- лучах от микроосветителей ОИ_19; для съемки картины ИК- люминесценции от осветителей Таран_3М или микроосветителей ОИ_19.
• 3. Установить требуемый масштаб съемки, сфокусировать изображение и закрепить положение фотокамеры.
• 4. Произвести съемку учебного объекта в отраженных, проходящих ИК- лучах, а также картину ИК- люминесценции, используя необходимые светофильтры, фотоматериалы. При съемке в отраженных и проходящих ИК_ лучах оптимальную экспозицию подбирают экспериментально. Интенсивность ИК- люминесценции незначительна, выдержки при съемке достигают 5 - 30 мин. и устанавливаются согласно рекомендациям преподавателя.
• 6. Обработать экспонированный фотоматериал, с полученных негативов отпечатать снимки и оформить работу.

Порядок выполнения работы на ЭОПе “РЕЛЬЕФ - 4”

• 1. Перед включением тумблера “Сеть”убедиться, что на приборе установлен объектив со светофильтром ИКС_1.
• 2. При исследовании объекта в отраженных ИК- лучах включить осветители бокового света тумблерами “подсвет левый”, “подсвет правый”, а в проходящих - “подсвет снизу” и установить необходимую мощность накала на лампах. Исправному прибору соответствует яркое свечение экрана электронно-лучевой трубки, наблюдаемое в окуляре.
• 3. Изменяя растяжение меха камеры и положение электронного блока, подобрать требуемый масштаб, чтобы изображение учебного объекта размещалось в пределах кадра, и сфокусировать изображение, а, вращая окуляр в насадке, скорректировать оптическую систему прибора применительно к особенностям зрения работающего.
• 4. При регистрации результатов исследования вместо насадки с окуляром установить насадку с фотокамерой.
• 5. Дополнительно сфокусировать изображение кольцом фокусировки на оправе объектива фотокамеры. Наводка на резкость осуществляется при открытой диафрагме, так как освещенность на экране низка.
• 6. Зарядить фотоаппарат пленкой, чувствительной к излучению люминофора, и подобрать оптимальную выдержку: при съемке в отраженных ИК- лучах фотоматериалу сообщать пробные выдержки 1/30, 1, 2, 5 сек, а при съемке в проходящих - 2, 5, 10, 20 сек.
• 7. С подобранной выдержкой сфотографировать учебный объект в отраженных и проходящих ИК- лучах, и обработать экспонированный фотоматериал.
• 8. С полученных негативов отпечатать снимки и оформить работу.

ФОТОТАБЛИЦА

Выполнил: Коваленко Дмитрий Андреевич.

Фотография №14. Фотография объекта сделана в ИК-лучах.

Фотография №14. Фотография денежных знаков сделана в ИК-лучах.

В результате проведенной работы я научился с помощью специального оборудования фотографировать объекты в ИК-лучах. ИК-лучи используются повсеместно в пультах дистанционного управления, системах автоматики и охранных системах. ИК излучения позволяют фотографировать объекты с тепловым излучением.

фотографический репродуцирование экспонирование

Работа № 9

Фотографирование в отраженных УФ- лучах

Задание 1. Сфотографировать документ с вытравленными записями в отраженных УФ- и видимых лучах.

Задание 2. Сфотографировать видимую люминесценцию сине-голубого, желто-зеленого или оранжево-красного цвета на документе с угасшим текстом.

Задание 3. Сфотографировать документ с угасшим текстом в видимом свете.

Оборудование : объектив Индустар_55У, визир, кассета, белый и черный фон, масштабная линейка, два источника УФ- излучения ОЛД_41, два штатива, заградительные светофильтры, принадлежности для обработки фотоматериалов.

Фотоматериалы и обрабатывающие растворы: негативная пленка ФТ_20 (ФТ_30), ФН_64 (ФТ_22), фотобумага нормальная, проявитель стандартный № 1, фиксаж кислый.

Порядок выполнения работы :

• 1. Подготавливаем к работе фотоустановку СБ_2 или Уларус.
• 2. Устанавливаем двустороннее равномерное освещение: для съемки в видимом свете от софитов бокового света; для съемки в отраженных УФ- лучах и видимой люминесценции от осветителей ОЛД_41.
• 3. Подбираем необходимый для съемки масштаб и сфокусируем изображение объекта, устанавливаем требуемое значение диафрагмы на объективе и зафиксируем положение фотокамеры.
• 4. Заряжаем кассету несенсибилизированным фотоматериалом и фотографируем объект в отраженных УФ- и видимых лучах, предварительно определив оптимальную выдержку.

Указание : съемку вести при неизменном положении объекта и фотокамеры.

• 5. Оцениваем цвет излучения, возбужденного УФ- лучами на объекте с угасшим текстом, подбираем заградительный светофильтр и фотоматериал, чувствительный к данному излучению, и фотографируем видимую люминесценцию.
• 6. Съемку картины люминесценции ведем непосредственно на полный формат фотопленки, минуя пробную съемку. При значении диафрагмы объектива 8 для люминесцентного свечения слабой интенсивности выдержка составляет 4 - 5 мин, а для высокой - 1,5 - 2 мин. В случае недодержки или передержки выдержку корректируем.
• 7. С полученных негативов отпечатываем снимки и оформляем работу, отразив условия съемки: схемы фотографирования, применяемые светофильтры, фотоматериалы.

Указание : негативы, полученные при съемке документа с вытравленным текстом в отраженных ультрафиолетовых и видимых лучах, сохранить для практической работы по контрастирующей фотографии.

ФОТОТАБЛИЦА

Выполнил: Коваленко Дмитрий Андреевич.

Фотография №15. Фотография денежного знака достоинством в 100 рублей сделана с использованием УФ-лучей.

Фотография №16. Фотография денежного знака достоинством в 50 евро сделана с использованием УФ-лучей.

В результате проведенной работы я научился с помощью специального оборудования фотографировать объекты в УФ-лучах. УФ-лучи используются для определения подлинности денежных знаков по люминесцирующим свойствам банкноты. При этом банкнотная бумага не светится в УФ-лучах, а элементы дизайна люминесцируют разными цветами.

Список использованных источников

• 1. Башкатов В.К. Судебно-фотографическая экспертиза: Учебное пособие. М.: Академия МВД СССР,1980. -- 214 с.
• 2. Герасимов Н.И., Гусев А.А., Макаров И.В. и др. / Под ред.: Силкин П.Ф., Эйсман А.А.: Криминалистическая экспертиза: Судебная фотография. Учебник. Выпуск 3: Разд. 4. . М.: Изд-во ВШ МВД СССР, 1969. -- 215 с.
• 3. Журба Ю.И. Краткий справочник по фотографическим процессам и материалам. М.: "Искусство", 1990. -- 157 с.
• 4. Зайцев В.В., Душеин С.В., Егоров А.Г., Хрусталёв В.Н. Судебная фотография. Учебник для вузов. М.: «Питер», 2005. -- 368 с.
• 5. Корухов Ю.Г.: Общая и судебная фотография. Учебное пособие. М.: Юрид. лит.,1975. -- 150 с.
• 6. Курский Л.Д., Фельдман Я.Д. Иллюстрированное пособие по обучению фотосъемке. Практ. пособие. М.: Высшая школа,1991. -- 164 с.
• 7. Леви А.А., Горинов Ю.А. Звукозапись и видеозапись в уголовном судопроизводстве. М.: Юрид. лит.,1983. -- 231 с.
• 8. Микулин В.П. 25 уроков фотографии. М.:"Искусство", 1975.-- 305 с.
• 9. Селиванов Н.А., Эйсман А.А. Судебная фотография. Учебное пособие. М.: Юрид. лит.,1965. -- 231 с.
• 10. Сырков С.М., Моисеев А.П. Фотографирование на месте происшествия. Часть 1 Общие положения. М.: ВНИИ МВД СССР.1980. -- 183 с.
• 11. Фельдман Я.Д., Курский Л.Д. Техника и технология фотосъемки. Учебное пособие для техникумов. / Под ред. Р.Н. Ильина. М.: Легкая и пищ. промышленность. 1981. -- 240 с.
• 12. Чибисов К.В. Общая фотография. М.:"Искусство",1984. -- 368 с.
• 13. Эйнгорн Э. Основы фотографии. М.:"Искусство",1989. -- 415 с.

Фотографический процесс - это совокупность опе­раций, выполняемых с целью получения фотоснимка или кинофильма. Этот процесс состоит из следующих этапов:

1) подготовительного (подготовка съемочной аппаратуры, места съемки и объекта съемки);

2) фотосъемки или киносъемки;

3) негативного процесса и

4) позитивного процесса (рис. 41).

Для фотосъемки (киносъемки фотоаппарат) (киноаппарат) заряжается негативным светочувствительным материалом - фотопленкой (кинопленкой). Светочувствительный слой ее обычно состоит из бромистого серебра. Свет, отраженный от фотографируемого объекта, воздействует на светочувствительный слой и образует «скрытое изображение». При этом в светочувствительном слое возникают зерна металлического серебра, число которых возрастает при увеличении яркости объекта.

Негативный процесс представляет собой обработку от снятой фотопленки в двух химических растворах - проявителе и закрепителе. Под действием прояви­теля на пленке появляется черно-белое изображение сфотографиро­ванных предметов, а закрепитель удаляет неиспользованные остатки светочувствительного вещества.

Позитивный процесс осуществляется контактным или проекционным способом (с помощью;

фотоувеличителя). Проходя через негатив, лучи света воздействуют на 3 бумагу, покрытую светочувствительным слоем - фотобумагу. Образующееся скрытое изображение превращается затем в видимое в" растворах проявителя и закрепителя.

При обработке кинопленки применяют два варианта позитивного процесса. Первый отличается от фотопечати только тем, что через кинопленку - негатив - засвечивается не фотобумага, а другая кинопленка. Во втором варианте металлическое серебро, образовавшееся в процессе проявления, растворяют и удаляют из светочувстви­тельного слоя. Оставшееся на пленке бромистое серебро подвергают засвечиванию, направляя на пленку яркий свет. В результате засвечивания и второго проявления остатки бромистого серебра восстанавлива­ются в металлическое серебро.

Фото- и киносъемка спортивных движений производятся в есте­ственных условиях тренировок и соревнований или в специально организованных условиях. Например, одним из интересных применений, киносъемки в спорте является подводная съемка, позволяющая зарегистрировать технику движений пловца. Для этого одна из стенок: бассейна (ниже уровня воды) изготавливается из прозрачного материала, и через нее ведется съемка, или кинокамеру помещают в водонепроницаемый ящик (бокс) с прозрачным окном.

Для получения количественных данных спортсмена фотографируют на фоне масштабной рейки или сетки. Съемочную камеру направляют так, чтобы оптическая ось объектива была перпендикулярна к плоско­сти изучаемого движения. Различают фронтальную, са­гиттальную (боковую) и зенитную съемку (съе­мочная камера располагается соответственно перед спортсменом, сбоку от него или над ним).

Точность съемки зависит от правильного выбора съемочного расстояния, т. е. расстояния от плоскости изучаемого движения до объектива съемочной камеры. Чем меньше это расстояние, тем меньше погрешность измерения координат неподвижного объекта, но зато тем больше нерезкость, смещенность изображения, возникающая при движении объекта. В каждом конкретном случае существует оптимальное съемочное расстояние. Например, при съемке киноаппара­том

где E o (м) - оптимальное съемочное расстояние, V (м/с) - скорость движения объекта съемки, F (см) - фокусное расстояние объекта, к - отношение времени экспонирования к времени смены кадров, с (см) - допустимая величина нерезкости (разрешающей способности), F (1/c) - частота кадров.

При правильном выборе направления съемки и съемочного расстояния и при использовании лучших образцов фотоаппаратуры, не предназначенной специально для измерений, удается снизить относи­тельную приведенную погрешность измерения координат до 1%. Погрешность измерения скорости и тем более ускорения в этом случае недопустимо велика.

Невысокая точность обычной фотографии и киносъемки стала причиной появления и развития фотограмметрии.

Даггеротип:

Полированную серебряную пластинку подвергали в темноте действию паров йода. На ней появлялся налет йодистого серебра. Пластинку переносили в камеру-обскуру , открывали объектив. Под действием падающих на пластинку солнечных лучей, отражаемых фотографируемыми предметами, в слое йодистого серебра получалось едва видимое «скрытое» изображение. Пластинку вынимали из камеры и обрабатывали в темноте парами нагретой ртути. В местах, подвергшихся действию света, получалась амальгама. Эти места по тону теперь заметно отличались от участков пластинки, на которые не воздействовали лучи света. Лишнее йодистое серебро, не подвергшееся действию света, удаляли затем раствором поваренной соли (позже стали применять гипосульфит); таким образом закреплялось светописное изображение. Чтобы запечатлеть на серебряной пластинке какой-либо вид хотя бы в общих чертах, нужна была выдержка в десятки минут. Снимать портреты практически было нельзя. Чтобы сфотографировать человека, его лицо «выбеливали» мелом, а волосы посыпали пудрой - в камеру-обскуру тогда попадало больше лучей света, отраженных от лица и волос. Но и при этом нужно было просидеть перед камерой на солнцепеке долгое время.

Рисунок на серебряной пластинке трудно было рассмотреть: неприятно поражал зеркальный блеск изображения. Только под определенным углом иногда не все изображение, а лишь часть его можно было рассмотреть. Пластинки накладного серебра, на которые снимали дагерротип, были дороги. Занятие светописью оказалось доступным немногим. К тому же изображение было очень непрочным, легко стиралось при малейшем прикосновении и было зеркальным, а не прямым

Сейчас:

изображение в фотоаппарате получают с помощью фотографического объектива, дающего обратное действительное изображение объекта съёмки. Объектив состоит из систему центрированных линз и диафрагмы, заключённых в общую оправу. Кроме линз, некоторые объективы имеют также систему зеркал.

Позитивно-негативный процесс начался еще с опытов Тальбота и со временем совершенствовался. Его преимуществом перед дагерротипами явилось то, что двцхступенчатая печать позволяет размножать фотографические изображения, дагерротипы же получалются в одном экземпляре. На бумажных отпечатках правая сторона фотографического объекта оставалась правой, а левая - левой. На дагерротипе изображение было зеркально обращено. И к тому же двухступенчатая печать значительно дешевле.

Негатив - в чёрно-белой фотографии и кинематографии образованное зёрнами металлического серебра изображение объекта съёмки, в котором почернения фотографические обратны яркостям деталей объекта: чем ярче деталь, тем большим почернением она воспроизведена; в цветной - изображение объекта съёмки, образованное красителями, цвета которых дополнительны к цветам его деталей: жёлтые - к синим, пурпурные - к зелёным, голубые - к красным и так далее. Промежуточное изображение объекта в двухступенном процессе, используемое для получения позитива. В некоторых случаях негатив может быть окончательным изображением, например при регистрации спектров в спектральном анализе. Качество негатива оценивают по оптической плотности почернения, контрастности, зернистости. Для цветных негативов, кроме того, важна сбалансированность цветов, то есть согласование цветных изображений. Нормальным считается такой негатив, печатание с которого обеспечивает получение правдоподобного позитива с хорошо различимыми деталями.

Негативный процесс - химико-технологический процесс, при котором скрытое изображение, возникшее в светочувствительном слое фотоматериала во время съёмки, превращается в видимое изображение - негатив. При Н. п. экспонированный светочувствительный материал подвергается фотографическому проявлению - избирательному восстановлению подвергшихся действию света микрокристаллов галогенида серебра в зёрна металлического серебра, которые и образуют негативное изображение; в цветном фотоматериале на базе изображения из металлического серебра возникает изображение из красителей.

Фотографическое проявление - превращение скрытого фотографического изображения, возникшего в светочувствительном слое кино- и фотоматериалов под действием света или другого излучения, в видимое.

При «химическом» проявлении серебро восстанавливается из галогенидов серебра эмульсионных кристаллов светочувствительного слоя; при «физическом» проявлении - из растворимой соли серебра (обычно AgNO3), входящей в состав проявителя. Ф. п. - избирательный процесс, скорость которого на экспонированных участках светочувствительного слоя значительно выше, чем на неэкспонированных.

Н. п. включает фотографическое фиксирование - превращение оставшихся после проявления галогенидов серебра в растворимые соли, промывку - удаление водой растворимых веществ, сушку - удаление из фотоматериала воды. В случае необходимости для исправления негативного изображения фотоматериал подвергают фотографическому ослаблению - процессу уменьшения оптической плотности фотографического изображения путём удаления из него части металлического серебра (для черно-белых фотографических материалов); избирательное частичное обесцвечивание синего, жёлтого или пурпурного тонов (для многослойных цветных фотографических материалов). Это позволяет улучшить качество переэкспонированных и перепроявленных негативов, однако полностью компенсировать ошибки экспозиции и проявления фотографического при этом не удаётся. Также фотоматериал может быть подвергнут фотографическому усилению – процессу увеличения оптической плотности фотографического изображения для исправления в основном недодержанных или недопроявленных негативов. Осуществляется путём наращивания металла (ртуть, серебро) или какого-либо непрозрачного соединения на серебряные зёрна изображения, а также путём окрашивания фотографических изображений.

Операции Н. п. могут выполняться как вручную, так и в специальных машинах. Способов обработки негативов существует множество. «Фоторецептурный справочник для любителей» Микулина.

Компоненты процесса обработки негативов:

· проявляющие;

· сохраняющие;

· ускоряющие;

· противовуалирующее вещество (чтобы эмульсия была более прозрачной);

· фиксирующие.

Позитив – конечный продукт фотографического процесса - фотографическое изображение, в котором относительное распределение яркостей (черно-белая фотография) или цветов (цветная фотография) соответствует их распределению в объекте съёмки, т.е. цвета соответствуют цветам сфотографированного объекта. Этим позитив противоположен негативу, в котором обратное распределение яркостей или передача изображения в дополнительных цветах. Различают позитивы - отпечатки на фотоматериалах с непрозрачной подложкой (бумага, керамика и др.) и на материалах с прозрачной подложкой (стекло, плёнки и др.), т. е. диапозитивы и позитивы кинофильмов, предназначенные для рассматривания в проходящем свете или для проекции на экран. С одного негатива можно получить большое число позитивов.

Позитивный процесс - совокупность операций, позволяющих получить с негатива позитивное изображение. П. п. состоит из печатания (экспонирования) и химико-фотографической обработки экспонированного материала. Печатание с негатива может производиться двумя способами: контактным и проекционным (оптическим). При контактной печати эмульсия позитивного материала плотно прижимается к эмульсии негатива и экспонируется светом, прошедшим через негатив. Поэтому позитивное изображение получается в том же масштабе, что и негативное, и обладает присущими негативу резкостью и разрешением мелких деталей. Печатание производится в копировальных рамках, контактных станках и кинокопировальных аппаратах.

Проекционная печать осуществляется проецированием негативного изображения на эмульсию позитивного материала, находящегося от негатива на некотором расстоянии, с помощью объектива. Это даёт возможность в широких пределах менять масштаб изображения, печатать часть негатива, устранять перспективные искажения и делать фотомонтажи, комбинируя несколько изображений в одном позитиве. Обработка экспонированных позитивных материалов по физико-химической сущности протекающих процессов не отличается от обработки негативных материалов (см. Негативный процесс).

24. Понятие о глубине резкости изображаемого пространства («глубина резкости»).

Глубина резкости - диапазон расстояний, в котором объекты съемки остаются резкими , или, иными словами, размер четко изображаемого пространства снимка.

Не все объекты в выбранном кадре находятся на одинаковом расстоянии от камеры. На резкость камера наводится (фокусируется) лишь по одному из объектов. Поэтому важно, насколько резко на снимке получится все то, что находится дальше или ближе фотографируемого вами объекта. Если предметы, расположенные на расстоянии от трех до семи метров от объектива, находятся в фокусе, то говорят, что глубина резкости равняется четырем метрам.

Глубина резко изображаемого пространства зависит от:

Чем ближе камера находится к объекту, тем глубина резкости меньше . И если на цветок перед вами уселась красивая бабочка, то, наклонившись, чтобы заснять ее, вы получите превосходное изображение этой бабочки - но вот луг и даже ближайший к вам цветок или куст могут стать частью размытого фона.

Чем меньше фокусное расстояние объектива , тем больше размеры резко изображаемого пространства. Короткофокусные (широкоугольные) объективы имеют гораздо большую глубину резкости по сравнению со всеми остальными. Современные цифровые камеры обладают, как правило, малым фокусным расстоянием и позволяют получить резкий снимок в гораздо большем интервале глубины резкости в сравнении с пленочными камерами. Это неоценимое преимущество для макросъемки и пейзажной съемки, для съемки мгновений реальной жизни. А вот с портретами ситуация прямо противоположная: на снимках с большой глубиной резкости излишне четко проработан фон, а это отвлекает внимание от лица и человека.

Глубина резкости тем больше, чем меньше значение диафрагмы . Закрывая диафрагму, фотограф увеличивает глубину резкости. Чем сильнее закрыть диафрагму, тем больше увеличивается пространство, в котором предметы окажутся резкими. Допустим, есть две фотографии. Снимок слева сделан с диафрагмой f/10, 7, а тот, что справа, - со значением диафрагмы f / 3, 9. На правом снимке объект съемки четко выделяется на нерезком и размытом фоне. На снимке слева объект съемки изображен с той же степенью резкости, что и на правом, но фон при этом гораздо более четок и проработан. Фотографы часто намеренно уменьшают глубину резкости и размывают фон для того, чтобы выделить главный объект снимка. Но при фотографировании пейзажа или интерьера цель фотографа иная - добиться максимальной глубины резкости. Снимая с расстояния 5-10 м короткофокусным объективом и прикрыв диафрагму (до разумных пределов), можно добиться максимальной глубины резкости изображения.

На глубину резко изображаемого пространства влияет так же формат плёнки (или размер светочувствительной матрицы) и расстояние до объекта фокусировки (съёмки).

Глубина резкости будет увеличиваться:

• при уменьшении значения диафрагмы (увеличении диафрагменного числа),
• при увеличении расстояния до объекта съемки,
• при уменьшении размера светочувствительного материала.

Глубина резкости будет уменьшаться:

• при увеличении значения диафрагмы (уменьшении диафрагменного числа),
• при уменьшении расстояния до объекта съемки,
• при увеличении размера светочувствительного материала.

Для выбора скорости затвора (выдержки) надо проанализировать, как на снимке будет передано движение объекта съемки. Если запечатлеть бегуна – выдержка должна быть не длиннее 1/250, идущего человека- не длиннее 1/125. с. Разговаривающего или жестикулирующего человека – 1/60 с. При более длительной экспозиции – движения его будут нерезким. При длительной выдержки лучше снимать со штатива.

Полностью нерезкий кадр . – художественный прием. Это было в советский период. Протест против прямой фиксации объекта – в какой-то мере. Стремились достичь поэтичности, образности. Нежность тональных переходов приближала их картины к пастели, акварели и пр. Это было учение у художников и стало изобразительным средством фотографии. Создавались мягкорисующими объективами. Более или менее получается резкий предмет, на кот. наведена была наводка. Остальные совсем размыто.

25. Взаимосвязь значения диафрагмы и глубины резкости. «Нерезкость» изображения как творческий прием и одно из изобразительных средств.

Диафра́гма - устройство объектива фотокамеры, позволяющее регулировать относительное отверстие, то есть изменять количество проходящего через объектив света. Чем больше число диафрагмы , тем меньше отверстие , через которое свет попадает в камеру (следовательно, больше возможностей для съемки при плохой освещенности). При изменении значения диафрагмы на одна ступень количество света, попадающее в объектив, увеличивается в два раза.

Кадрирование является процессом выбора ракурса съемки и масштаба захвата будущего изображения. Самое главное при кадрировании - это акцентировать внимание на нужных деталях.

Раньше фотографам было необходимо кадрировать снимки при съемке, так как сделать это во время печати изображений было очень непросто. Сейчас у фотографов есть дисплеи на камерах. Процесс кадрирования стал проще, а графические редакторы позволяют кадрировать снимок во время обработки.

Ворота в сад, провинция Цзянсу, Китай.

На самом деле, не стоит полагаться на обработку. Лучше сразу создавать правильные снимки. Это улучшит качество изображений, сэкономит много времени, которое могло было быть потрачено на обработку.

Мысли и реальность

Во время последующей обработки можно кадрировать снимок так, как изначально не планировалось. Фотограф может сфотографировать общий план, но во время кадрирования можно изменить акценты и подчеркнуть отдельный элемент снимка. Кадрирование уменьшает разрешение, поэтому об этом следует думать заранее.

Rolls Royce у отеля Peninsula, Коулун, Гонконг.

Продумывание кадра

Как пример можно рассмотреть следующий снимок. В кадре ярким пятном выделяется маковое поле, но автор решил включить в кадр дерево и здание. Все они дополняют друг друга и создают целостное изображение. Задумка автора в том, чтобы показать где именно находится поле.

Кадрирование по вертикали

Вертикальное кадрирование требует еще большего внимания к деталям. Важно показать зрителю взаимодействие переднего и заднего плана.

Замок Bouillon, Бельгия.

На снимке с замком мы видим несколько линий: мост, изгиб дороги и изгиб стены замка. Все эти линии формируют рисунок. Также стоит посмотреть на смысловое наполнение. Автор фото показывает нам местность вокруг красивого строения. Цветовая гамма теплая с преобладающим зеленым цветом. Это делает снимок естественным, природным.

Дворец Джайсалмер, Раджастан, Индия.

Делая снимок одного единственного объекта, стоит решить, как нужно снимать. Можно подойти поближе и заполнить объектом весь кадр, а можно отойти подальше и передать вид объекта в его естественном окружении.

Город Шаспьер, Бельгия.

Как выбирать главный объект

Перед выбором главного объекта стоит принять решение, какую информацию должен нести кадр.

Античный медный чайник из коллекции Яна Чжэнь Жуна, Дали, Китай.

Крупное кадрирование на объекте позволяет передать большое количество деталей самого объекта съемки. Чтобы сделать акцент на нужном объекте, его стоит расположить на особом месте в кадре.

72-летний житель провинции Юньнань, Китай.

Чтобы понять, как влияет кадрирование на снимок, можно сравнить два снимка одной и той же долины.

Первый кадр акцентирует внимание на тумане и на том, что это происходит в горах.

Следующий кадр включает в себя более обширную территорию, на которой видны дома. Акцент на тумане теперь не такой сильный. Мы можем лучше осознать, какая местность перед нами. Для многих кадров очень важен фон. Он может отразить настроение снимка, передать масштаб главного объекта и подчеркнуть его особенности.

Грузовик во время дождя на шоссе недалеко от Торонто, Канада.

При продумывании фона стоит позаботиться о технических показателях снимка: диафрагма, фокусное расстояние, выдержка и т. д.). Эти параметры позволяют создать какую-то степень размытия, подчеркнуть движение или выделить объект из окружения.

Японская макака, Нагано, Япония.

Для многих снимков не позволительно размещение границ основного объекта у самого края снимка. Стоит оставлять немного свободного места для движения взгляда.

Тадж-Махал на восходе Солнца, Индия.

Оригинальность во всём

Размещение главного объекта в середине кадра часто бывает выигрышным, но очень предсказуемым и скучным. Такой кадр будет лишен оригинальности.

Смещение объекта в сторону позволяет не упускать его из виду и показывать задний план в полной мере.

На данном кадре цвет лодок контрастен по сравнению с водой. Они занимают большую часть кадра, но также оставляют место для того, чтобы оценить происходящее вокруг.

Особое внимание к деталям

Размеры главных объектов важны для привлекательности кадра.

Снимок демонстрирует как необычно расположены хижины посреди бескрайнего моря. Именно сочетание размеров объектов создаёт особое настроение и смысл.

Фигура человека расположена правее в кадре. Вода занимает большую часть снимка. Это подчеркивает масштаб моря.

Деление кадра

Горизонт и диагональные линии делят кадр на составные части.

Горизонт не обязательно должен четко просматриваться. Он может быть условным.

Передний и задний план на фото выполнены в одной стилистике. Линия стены слева ведет взгляд зрителя к зданию вдалеке, которое на фото расположено справа. Способов деления кадра существует очень много. Самое главное - это сохранность взаимосвязи между объектами.

Правило золотого сечения

Правило золотого сечения не всегда применимо. Не стоит строго придерживаться и других правил построения кадра.

В большинстве случаев фотографы делают кадрирование интуитивно.

«Кадр в кадре» или естественные рамки

Естественные рамки позволяют зрителю очутиться в том месте, где был фотограф. Если в подобную фотографию заключить немного оригинальности, то кадр будет удачным. Это гарантировано.

Кадрирование не самый важный фактор. Без хорошего освещения, резкости и цветопередачи снимок не будет хорошим.

Попов Денис, Гуревич Роман

Эта научная работа заняла 1 место на городской научно-творческой конференции в 2006 году. Ребята рассказывают об истории возникновения фотографии.

В практической части работы рассказывают о старинных рецептах фотографии.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Областная научно-творческая конференция учащихся

Секция «Химия»

старинными методами

Выполнили:Гуревич Роман

Попов Денис, 9 класс

МОУ Гимназия №1

Руководитель: Щербатых Н.В.

учитель химии МОУ Гимназия №1

Самара 2006

Введение 3

1.Теоретическая часть 4

1.1.История изобретения и развития фотографии 4

1.2. Современные представления о химической 6

Сущности стадий получения фотоизображения

1.3. Процесс проявления и проявляющие растворы 8

1.3.1. Неорганические проявляющие вещества 8

1.3.2. Органические проявляющие вещества 8

1.4. Процесс фиксирования 8

2.Экспериментальная часть 10

2.1. Соляная печать 10

2.2. Бессеребряная фотография 11

Заключение 12

Список литературы 13

Введение

Сегодня уже трудно представить, что фотографии когда-то не существовало – так мы сжились и свыклись с нею. Однако так было не всегда и нам захотелось перенестись почти на 200 лет назад, узнать, откуда родом фотография, кто ее изобрел, оказаться на месте первых фотографов.

В данной работе рассматривается история фотографии и химические реакции, лежащие в основе фотографического процесса. В практической части работы выполнены фотографические изображения старинными методами.

1. Теоретическая часть

1. История изобретения и развития фотографии

Фотография (фото – свет, графо – рисую, пишу – греч.) – рисование светом, светопись – была открыта не сразу и не одним человеком. В это изобретение вложен труд многих учёных. Фотография стала возможна в тот самый день, когда открытие светочувствительности галоидных соединений серебра позволило зафиксировать и запечатлеть световые лучи, испускаемые по-разному освещенными объектами. Но еще задолго до фотографии было и кадрирование художником будущего сюжета полотна, и перспектива, изобретенная Альберти, и оптика камеры-обскуры, и труд еще многих и многих поколений людей разных стран мира. Люди давно стремились найти способ получения изображений, который не требовал бы долгого и утомительного труда художника. Некоторые предпосылки для этого существовали уже в отдалённые времена. Одним из наиболее важных вкладов в создание реальных условий для изобретения способа превращения оптического изображения в химический процесс в светочувствительном слое послужило открытие молодого русского химика–любителя, впоследствии известного государственного деятеля и дипломата Алексея Петровича Бестужева-Рюмина (1693-1766). В 1725 году, занимаясь составлением жидких лечебных смесей, он наблюдал в своей лаборатории весьма примечательное явление: растворы солей железа проявляли чувствительность к солнечному свету. Это было первое наблюдение, обратившее внимание ученых на неизученное еще интересное свойство солей некоторых металлов. Спустя два года немецкий химик Г. Шульце (1687-1744) заметил светочувствительность солей серебра и представил доказательства чувствительности к свету солей брома. Он же доказал, что смешанный с мелом нитрат серебра темнеет под воздействием именно света, а не воздуха или тепла. Шведский химик Карл Шееле пришел к тем же выводам в 1777 году, ставя опыты с хлоридом серебра. Для регистрации света он впервые использовал бумагу, на поверхность которой был нанесен хлорид серебра. Разложение хлорида серебра Шееле выразил схематическим уравнением:

2AgCl = 2Ag + Cl 2

Потемнение соли вызывается образующимся металлическим серебром. Таким образом, участки бумаги, на которые попадал свет, темнели, а незасвеченные оставались неизменными. Для истории фотографии важно и то, что Шееле впервые предложил способ закрепления изображения, получившегося на засвеченных участках. Для этого он использовал раствор аммиака, который растворял незасвеченный хлорид серебра в соответствии с уравнением:

AgCl + 2NH 3 = Ag(NH 3 ) 2 Cl

Поскольку хлорид серебра удалялся, то дальнейшее действие света на материал прекращалось. К сожалению, этот способ фиксации изображения был надолго оставлен без внимания. Лишь в 1839 году полученное с помощью света в камере-обскуре изображение было, наконец, закреплено на серебряной пластинке.

На несомненную связь фотохимического превращения в веществах с поглощением света впервые указал в 1818 г. русский учёный Х. И. Гротгус (1785–1822). Он установил влияние температуры на поглощение и излучение света, причём доказал, что понижение температуры увеличивает поглощение, а повышение температуры увеличивает излучение света. В своих сообщениях Гротгус чётко сформулировал мысль о том, что только те лучи могут химически действовать на вещество, которые этим веществом поглощаются. Это положение со временем, уже после открытия фотографии, стало первым, основным законом фотохимии. Независимо от Гротгуса ту же особенность установили в 1842 г. английский учёный Д. Гершель (1792–1871) и в 1843 г. американский профессор химии Д. Дрейпер (1811–1882). Поэтому историки науки основной закон фотохимии называют ныне законом Гротгуса – Гершеля – Дрейпера. Для понимания и удовлетворительного объяснения этого закона важную роль в дальнейшем сыграла теория Планка, согласно которой излучение света происходит прерывисто определёнными и неделимыми порциями энергии, называемыми квантами.

И все-таки годом рождения фотографии принято считать 1839 г., когда французский художник Луи Жак Дагер представил на рассмотрение парижской Академии наук изобретение, способное с помощью светового луча получать прочное изображение на серебряной пластинке в камере-обскуре. Это изобретение принадлежало талантливому французскому изобретателю Жозефу Нисефору Ньепсу, получившему в 1826 г первый световой рисунок. Впоследствии он проводил свои опыты совместно с Дагером. После смерти Ньепса Дагер продолжил поиски более совершенной конструкции фотоаппарата и способа обработки светочувствительного материала, подведя под опыты и теорию Ньепса практическую базу. Изобретение Ньепса и Дагера получило название дагерротипии.

Процесс изготовления дагерротипов был довольно сложен. «Световые рисунки» создавались на серебряных пластинках, предварительно обработанных и помещенных в камеру-обскуру. После воздействия световых лучей через объектив камеры пластинки подвергали дальнейшей обработке, в конечном результате получая изображение.

Дагерротипия как одно из направлений фотографии 19 века существовало около двух десятков лет наряду с калонтипией, почти одновременно изобретенной англичанином Фоксом Тальботом и заложившей основы современной фотографии.

Способ Тальбота был значительнее удобнее и практичнее. Он заключался в том, что изображение в камере-обскуре получалось не на пластинках серебра, а на бумаге, пропитанной светочувствительным раствором. Это были негативы, с которых печаталось позитивное изображение на светочувствительной бумаге.

Свой вклад в развитие фотографии уже в первые годы ее существования внесли и русские изобретатели. Так, уже в 1840 году А.Ф. Грековым был усовершенствован способ Дагера. Греков получил прочное изображение не на дорогостоящей серебряной пластинке, а на более доступных материалах – меди и латуни, а также нашел способ воспроизведения дагерротипов на бумаге, впервые в мире использовав дагерротипию в полиграфии. Ему же принадлежал и первый «художественный кабинет» в Москве, где Греков занимался портретом в «светописи».

Успешно занимался дагерротипией в России и другой талантливый фотограф С.Л.Левицкий, начавший свою деятельность со съемки пейзажей. В дальнейшем Левицкий стал портретистом и оставил последующим поколениям уникальные кадры, запечатлевшие Н.В. Гоголя, А.А. Иванова и других художников русской колонии в Риме.

Шли годы. Фотография получила распространение во всем мире. Определились жанры, совершенствовались технические средства, применяемые в соответствии с творческими задачами, появились направления в фотографии.

1.2. Современные представления о химической сущности стадий получения фотоизображения

Первой стадией фотографического процесса является экспонирование фотоматериала светом и появление скрытого изображения. Механизм образования последнего учеными не выяснен окончательно. Существуют различные теории и взгляды. Однако у специалистов нет сомнения, что оно создается атомами металлического серебра, которые так или иначе образуются вследствие фотохимической реакции, например

AgBr =Ag + Br

Обратному протеканию реакции, т.е. окислению атомов серебра атомами брома, в фотоэмульсии препятствует желатин. Многие ученые считают, что первой стадией фотолиза является отрыв электрона от галогенидного иона с образованием атома галогена. Электрон перемещается по микрокристаллу и попадает в потенциальную энергетическую яму. Наличие в яме одного или нескольких электронов придает ей отрицательный заряд. В соответствии с законом Кулона эти электроны притягивают к себе положительно заряженные ионы серебра и восстанавливают их. В результате вокруг ямы образуются группы атомов серебра в соответствии с уравнением nAg + + ne = nAg

Устойчивую группу атомов серебра, образующуюся под действием света, в микрокристалле галогенида серебра называют центром скрытого изображения. Скрытое изображение невидимо не только невооруженным глазом, но и на оптическом микроскопе.

Сущность второй стадии - проявления (визуализации) скрытого изображения -сводится к химическому восстановлению галогенидов серебра на освещенных участках фотоматериала. Специфика этого процесса состоит в том, что восстановитель должен действовать на облученные светом микрокристаллы намного быстрее, чем на необлученные. Значительно большая скорость восстановления облученных кристаллов связана с тем, что образовавшиеся частицы металлического серебра оказывают каталитическое действие на реакцию химического восстановления. В результате проявления происходит усиление скрытого изображения в 10 5 -10 11 раз.

Фотографический проявитель – многокомпонентная смесь. Она содержит химический восстановитель; вещество, создающее щелочную реакцию раствора (Na 2 CO 3 ,K 2 CO 3 , Na 4 B 4 O 7 , NaOH); вещество, предохраняющее восстановитель от быстрого окисления кислородом воздуха (обычноNa 2 SO 3 ); вещество, устраняющее вуаль. Проявитель растворяют в воде. Среди химических восстановителей в проявителе чаще всего используют гидрохинон.

После проявления изображения следует третья стадия : его закрепление (фиксирование). Для этого необходимо удалить с фотоматериала незасвеченные и потому невосстановленные проявителем кристаллы галогенида серебра. Цель достигается путем перевода малорастворимой в воде соли серебра в хорошо растворимую. Наиболее распространенным средством закрепления изображения является тиосульфат натрия Na 2 S 2 O 3 . Его старое название – гипосульфит. Данная соль переводит галогенид серебра в растворимое комплексное соединениеNa 3 Ag(S 2 O 3 ) 2 .

AgBr + 2 Na 2 S 2 O 3 =Na 3 Ag(S 2 O 3 ) 2 + NaBr

После обработки фиксажным раствором фотоматериала его необходимо тщательно промыть водой. Операция фиксирования изображения требует некоторого времени. Если ее прервать или использовать истощенный фиксирующий раствор, то образуется не комплексное соединение, а малорастворимая соль NaAgS 2 O 3 .Она не удаляется полностью с фотоматериала и со временем разлагается 2NaAgS 2 O 3 + 2H 2 O = Ag 2 S + H 2 S + 2NaHSO 4

Сульфид серебра в зависимости от величины кристаллов окрашен в коричневый цвет или черный цвет и потому на фотоматериалах появляются бурые или желтые пятна. Если операция закрепления проведена правильно, то изображение будет устойчиво и фотоматериал может быть высушен.

В результате трех изложенных стадий фотопроцесса на фотопленке появляется негативное изображение. Для создания позитивного изображения необходимо повторить процесс, освещая фотобумагу через пленку, на которой имеется негативное изображение.

1.3. Процесс проявления и проявляющие растворы

Проявление - избирательный процесс восстановления экспонированных микрокристаллов галогенида серебра в эмульсионном слое фотоматериала, способствующий превращению скрытого изображения в видимое. Специальные растворы, применяемые для этих целей, называются проявителями. Они представляют собой сложную многокомпонентную систему, состоящую из одного проявляющего вещества или нескольких, щелочи, антиоксиданта, антивуалента и других веществ.

1.3.1. Неорганические проявляющие вещества

Из неорганических проявляющих веществ практический интерес представляют соединения двухвалентного железа, которые применялись еще на раннем этапе развития фотографии. В последние годы особый интерес вызывают у специалистов ванадиевые проявляющие растворы. Кроме этого используют гидразин (N 2 H 4 ), гидроксиламин(NH 2 OH), дитионат натрия (Na 2 S 2 O 4 )

1.3.2. Органические проявляющие вещества

В настоящее время почти все основные проявляющие вещества – органические производные ароматических углеводородов (бензола). Органические проявляющие вещества можно разделить на три типа:

1) многоатомные фенолы: гидрохинон, пирокатехин, пирогаллол

2) аминофенолы: парааминофенол, метол, глицин, амидол

3) ароматические диамины

1.4. Процесс фиксирования

После завершения процесса проявления фотоматериала следует промежуточная промывка водой или кислая стоп-ванна, содержащая слабую кислоту. Во время этих операций происходит прерывание процесса проявления за счет удаления из фотографического слоя избытка компонентов проявляющего раствора. Далее следует процесс, называемый фиксированием, задачей которого является перевод непроявленных труднорастворимых соединений галогенидов серебра в неэкспонированных участках эмульсионного слоя в водорастворимые соединения, которые затем легко и полностью удаляются из слоя, что обеспечивает стабильность и длительный срок хранения изображения на фотоматериале.

Для перевода практически нерастворимых в воде галогенидов серебра широкое распространение получил тиосульфат натрия, который образует с серебром легкорастворимые в воде стабильные комплексные соединения, не оказывая при этом вредного воздействия на восстановленное серебро и желатин фотослоя. Существуют и другие соединения, способные образовывать с галогенидами серебра комплексные соединения, которые находят ограниченное применение в фотографии в связи с тем, что они ядовиты и дороже, чем тиосульфат натрия, и, кроме того, существенно размягчают желатин эмульсионного слоя. Применяют такие соединения в основном при быстрой обработке высокозадубленных специальных материалов для стабилизации изображения – перевода неэкспонированного и непроявленного галогенида серебра в прозрачные и светостойкие комплексные соединения. После процесса стабилизации, как правило, исключается окончательная водная промывка фотоматериала, при этом срок хранения фотографического изображения значительно сокращается.

2. Экспериментальная часть

В практической части нашей работы мы попытались воспроизвести несколько старинных способов получения фотоизображения (соляная печать, бессеребрянная фотография).

2.1. Соляная печать

В 100 г теплой воды (около 40°С) размешали 2 г желатина. Через 20 минут разбухший желатин размешали до полного растворения и добавили 6 г хлорида аммония и 6 г нитрата натрия (оба этих вещества можно приобрести в любом химическом магазине), размешанных в 180 граммах воды. Солевой раствор для покрытия бумаги готов. Он пригоден в течение нескольких недель - пока не разложится содержащийся в нем желатин.

В качестве основы для нанесения раствора мы использовали плотную акварельную бумагу. Листы бумаги погружали на 30 секунд в ванночку с раствором солей. Необходимо следить за тем, чтобы на поверхности бумаги не остались воздушные пузырьки, поскольку впоследствии это приведет к неоднородности покрытия поверхности. Затем бумагу тщательно просушили, избегая прикосновений к поверхности.

Сенсибилизацию бумаги провели раствором нитрата серебра, приготовленным следующим образом: в 30 мл дистиллированной воды, нагретой до температуры 38°С, растворили 4 г нитрата серебра. Раствор нитрата серебра требует предельно аккуратного отношения. Работать следует непременно в резиновых перчатках. В противном случае на руках останутся несмываемые в течение нескольких дней темно-коричневые пятна. Раствор нанесли кистью на приготовленную бумагу при свете лампы накаливания. Поскольку раствор прозрачен, то покрывать поверхность бумаги следует внимательно, не оставляя пустых мест. Для надежности мы нанесли два слоя раствора.

После просушивания - а очень важно, чтобы бумага была полностью сухая, - можно приступать к экспонированию. Печать проводилась контактным способом. Негатив уложили на бумагу и накрыли стеклом (еще лучше было бы использовать специальную рамку для контактной печати). Экспонирование на солнечном свету обычно продолжается от 3 до 10 минут в зависимости от интенсивности освещения и плотности негатива (в нашем случае время составило 8 минут). Очень быстро засвеченная бумага приобретала светло-коричневый цвет, но процесс еще продолжался. Время от времени мы проверяли степень засветки бумаги, перенося рамку в темное место и приподнимая негатив.

После появления на бумаге изображения требуемой плотности бумагу тщательно промыли проточной водой в течение нескольких минут, пока стекающая вода не стала абсолютно прозрачной. Следует отметить, что отпечаток несколько посветлел в процессе промывки и закрепления.

Затем проэкспонированную бумагу фиксировали в течение 10 минут в растворе тиосульфата натрия (можно попробовать использовать и обычный закрепитель для черно-белой фотобумаги). Данный раствор приготавливается следующим образом: в 500 мл воды, нагретой до температуры 32°С, добавляется 50 г тиосульфата натрия, и далее все охлаждается до температуры 20°С. После закрепления отпечатки в течение 10 минут промывали в холодной проточной воде.

Для повышения стойкости отпечатка к внешним условиям или, как сейчас говорят, для улучшения архивных качеств, а также для придания более теплого оттенка его можно тонировать раствором хлорида золота и тетрабората натрия. При этом менее стойкие молекулы серебра замещаются более стойкими молекулами золота.

2.2. Бессеребрянная фотография

Серебро - драгоценный металл, нужный не только для фотографии. И поэтому исследователи искали такие светочувствительные вещества и системы, которые не содержали бы серебра. На этом пути есть удачные находки, но и полноценного заменителя пока не найдено. Мы испробовали различные рецепты бессеребрянной фотографии, но наиболее удачными на наш взгляд явились следующие:

1) Кружок фильтровальной бумаги опустили в раствор, содержащий по 20 мл 5% растворов красной кровяной соли, хлорида железа (III) и щавелевой кислоты. Пропитанную бумагу извлекли из раствора и высушили в темноте. Затем положили кальку с рисунком и засветили солнечным светом. Освещенные места станут темно-синими. Проявления не нужно, а для закрепления промыли бумагу водой.

2) В одном стакане растворили в 100 мл воды по 0,4 г хлорида железа (III) и щавелевой кислоты, в другом – 1,4 г хлорида меди в таком же количестве воды. Смешали 10 мл первого и 0,6 мл второго и высушили в темноте. Заготовили проявитель: 3,5 г медного купороса, 17 г сегнетовой соли, 5 г едкого натра на 100 мл воды и смешали с 25 мл 40% раствора формальдегида. Засветили бумагу на солнечном свете через кальку с рисунком. Изображение проявится после 15-минутной выдержки в проявителе и промывке в большом количестве воды.

Заключение

Современная фотография находит все большее применение в науке, технике и повседневной жизни. На начальных этапах невозможно было предугадать, сколь широки будут возможности использования фотографического метода. Благодаря фотографии человечество получает изображения элементарных частиц, составляющих атом, и изображения земного шара, Луны и других планет; изображения живой клетки и кристаллических решеток минералов, изучает процессы, протекающие за одну миллионную долю секунды, и процессы, длящиеся десятилетия. Несмотря на то, что цифровая фотография вытесняет аналоговую, мы думаем, что старая фотография не умрет. Рецепты старых фотомастеров будут жить в веках. И наша работа тому свидетельство.

Список литературы

1. Ольгин О. Опыты без взрывов-М.:Химия,1995

2. Бажак К. История фотографии. Возникновение изображения. М.:ООО «Издательство АСТ»:,2003

3. Химия и жизнь №5 1991 Гравюра без резца

4. С.Морозов Творческая фотография

5. В.Р.Ильченко Перекрестки физики, химии и биологии. М.: Просвещение-1986

6. А.В. Редько Основы черно-белых и цветных фотопроцессов. М.: «Искусство», 1990

Технология получения фотографического изображения

старинными методами

Гуревич Роман, Попов Денис,

9 класс МОУ Гимназия №1

Стремление сохранить визуальную память об окружающем нас мире и дорогих сердцу людях всегда было свойственно человеку. Скульпторы ваяли монументы, живописцы создавали картины. Однако это все было недоступно для широких масс. Ситуация изменилась лишь с появлением и развитием фотографии. Сейчас вряд ли можно найти человека, не имеющего хотя бы нескольких фотографических изображений. В архивах и семейных альбомах (а теперь и на лазерных дисках) хранится память нескольких поколений людей.

В данной работе рассматривается история развития фотографии и химические реакции, лежащие в основе фотографического процесса. В практической части работы получены фотографические изображения методами, использовавшимися в XIX веке.

Объект исследования: химические процессы, лежавшие в основе фотографического процесса XIX века.

Методы исследования : лабораторные способы получения фотографического изображения по старинным технологиям.

Результаты работы: отработана технология получения фотографического изображения методом соляной печати, изготовлена бессеребряная фотография.

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Технология получения фотографического изображения старинными методами Попов Денис 9 «Б» Гуревич Роман 9 «Б» МОУ Гимназия №1

Вехи фотографии Фотография (фото-свет, графо - рисую, пишу - греч.) - рисование светом. 1725г - А.П.Бесстужев-Рюмин наблюдал чувствительность солей железа к солнечному свету 1727г – Г.Шульце заметил светочувствительность солей серебра и представил доказательство чувствительности к свету солей брома. 1777 г –К.Шееле впервые предложил способ закрепления изображения получившегося на засвеченных участках бумаги, покрытой хлоридом серебра. 1835г -французский изобретатель Ж.Н.Ньепс открывает уникальное свойство паров ртути проявлять скрытое изображение на экспонированной йодированной несеребряной пластины. 1837- Ньепсу удается зафиксировать невидимое изображение.

Вехи фотографии 1839- год рождения фотографии, когда французский художник Л.Ж.Дагер представил на рассмотрение парижской Академии наук изобретение, способное с помощью светового луча получать прочное изображение на серебряной пластинке в камере-обскуре. 1851г.- английский скульптор Ф.С.Арчир предположил мокрый коллодионный процесс. 1873г. – Г.Фогель изготовил охроматические пластинки. 1883г. –американский фотолюбитель Г.В.Гудвин подал заявку на изобретение «Фотографическая пленка и процесс ее производства». 1900-х гг Ричард Меддокс предложил съемку на сухих броможелатиновых пластинках. 1904г.- появились первые пластинки для цветных фотографий, выпущенные фирмой «Люмьер».

Основные стадии фотографии Первой стадией является экспонирование фотоматериала светом и появление скрытого изображения Вторая стадия – это проявление скрытого изображения Третья стадия – это закрепление изображения

Рецепты старинной фотографии Бессеребряная фотография 1) Кружок фильтровальной бумаги опустили в раствор, содержащий по 20 мл 5% растворов красной кровяной соли, хлорида железа (III) и щавелевой кислоты. Пропитанную бумагу извлекли из раствора и высушили в темноте. Затем положили кальку с рисунком и засветили солнечным светом. Освещенные места станут темно-синими. Проявления не нужно, а для закрепления промыли бумагу водой.

Рецепты старинной фотографии Соляная печать В 100 г теплой воды размешали 2 г желатина. Через 20 минут разбухший желатин размешали до полного растворения и добавили 6 г хлорида аммония и 6 г нитрата натрия,размешанных в 180 граммах воды. . Листы бумаги погружали на 30 секунд в ванночку с раствором солей. Затем бумагу тщательно просушили. Сенсибилизацию бумаги провели раствором нитрата серебра, приготовленным следующим образом: в 30 мл дистиллированной воды, нагретой до температуры 38°С, растворили 4 г нитрата серебра.

Рецепты старинной фотографии Соляная печать Печать проводилась контактным способом. Негатив уложили на бумагу и накрыли стеклом. Экспонирование на солнечном свету обычно продолжается от 3 до 10 минут. После появления на бумаге изображения требуемой плотности бумагу тщательно промыли проточной водой Затем проэкспонированную бумагу фиксировали в течение 10 минут в растворе тиосульфата натрия).

Заключение Современная фотография находит все большее применение в науке, технике и повседневной жизни. На начальных этапах невозможно было предугадать, сколь широки будут возможности использования фотографического метода. Благодаря фотографии человечество получает изображения элементарных частиц, составляющих атом, и изображения земного шара, Луны и других планет; изображения живой клетки и кристаллических решеток минералов, изучает процессы, протекающие за одну миллионную долю секунды, и процессы, длящиеся десятилетия. Несмотря на то, что цифровая фотография вытесняет аналоговую, мы думаем, что старая фотография не умрет. Рецепты старых фотомастеров будут жить в веках. И наша работа тому свидетельство. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!