攝影與縮微技術(shù)基礎(chǔ)-

1、攝影與縮微技術(shù)基礎(chǔ)攝影:利用針孔或透鏡來形成物體反射的影像,并記錄下來。第一章概論一、原理與基礎(chǔ)1、原理:小孔成像2、基礎(chǔ):早期是照相機(jī)制造技術(shù)和感光材料技術(shù);現(xiàn)代受到機(jī)密機(jī)械、電子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)二、所謂攝影技術(shù)及發(fā)展沿革1、縮微攝影:是在感光材料上記錄縮微影像的技術(shù)和過程。2、縮微攝影技術(shù)又稱文獻(xiàn)復(fù)制技術(shù),制作(拍攝、沖洗加工、拷貝、管理和使用縮微品的有關(guān)技術(shù)統(tǒng)稱為”縮微攝影技術(shù)”3、縮微攝影拍攝機(jī)有平臺式、逆平臺式、輪轉(zhuǎn)式,沖洗又被稱為“暗室技術(shù)”4、縮微攝影技術(shù)是檔案與文獻(xiàn)管理的一種有效手段,為保護(hù)檔案原件、提高檔案利用率,降低管理費用發(fā)揮重要作用。5、縮微攝影技術(shù)系統(tǒng)流程

2、圖:資料、拍攝、沖洗、拷貝、輸出、存貯、閱讀復(fù)印檢索6、縮微品只能依靠放大鏡、放映機(jī)和閱讀器才能閱讀,依靠縮微復(fù)印機(jī)放大為復(fù)印件7、丹賽開創(chuàng)了縮微攝影技術(shù),計算機(jī)輸出縮微膠片記錄裝置是COM三、縮微攝影技術(shù)特點與作用1、特點存儲密度大;記錄效果好;記錄速度快;適用范圍廣;縮微品規(guī)格統(tǒng)一;易于還原拷貝2、缺陷無法記錄動態(tài)信息;閱讀時眼睛易疲勞;無原件的美感與質(zhì)感;不能完全代替原件的憑證作用;閱讀時無法加注和批改;一次性投資大;保管條件要求嚴(yán)格3、作用縮小保存空間;保護(hù)和代替原件;便于長期保管;便于文獻(xiàn)收集與交流;提高辦公效率4、攝影技術(shù)大致可以分為拍攝技術(shù)和暗室技術(shù)5、攝影四要素:光線、色彩、構(gòu)

3、圖、命題第二章感光材料的形式一、感光材料的基本結(jié)構(gòu)及類型1、感光材料是指具有光敏性的材料,見光能分解,經(jīng)過加工處理后能形成影像的材料2、感光材料的結(jié)構(gòu):感光層(加工后成為影像層+支持體,既可以依據(jù)感光層的感光物質(zhì),也可以依據(jù)支持體對感光材料的分類。3、感光材料的類型:銀鹽感光材料:普通攝影膠片、縮微攝影膠片、干銀膠片非銀鹽感光材料:重氮片、微泡片、光導(dǎo)熱塑膠片、PD膠片二、縮微品的形式縮微品是指含有縮微影像的各種信息載體,分為卷式縮微品和片式縮微品1、卷式縮微品以保存為目的,按裝片式分為片盤式、單輸盒式、雙軸盒式、片式,具有成本低、制作速度快、完整性好、容易轉(zhuǎn)換、便于管理等優(yōu)點,同時具有不易修

4、改和補(bǔ)充、檢索時間長、容易損壞膠片等缺陷。2、片式縮微品以單張膠片為單位進(jìn)行管理和使用的散葉片。分為條片、封套片、開窗卡片、和縮微平片(用切口和切角的位置來判斷影像面第三章照相機(jī)的類型與結(jié)構(gòu)一、照相機(jī)的類型按膠片類型分為:110、120、135、220、9.5mm按用途分為:大型專業(yè)、中型專業(yè)、普通、全天候、立體、全視場、一步成像照相機(jī)按取景方式分:同軸取景、旁軸取景按感光材料和影像處理方式分為膠片機(jī)和數(shù)碼相機(jī)二、照相機(jī)結(jié)構(gòu)(一鏡頭1、鏡頭的質(zhì)量要求要有匯聚光線的能力,以便把來自景物的光線聚焦成像畸變很小,能使景物所結(jié)影像成為一個平面影像的外貌形態(tài)必須與景物的外貌形態(tài)相似2、鏡頭的性能焦距(標(biāo)

5、準(zhǔn)鏡頭對角線的長度為4060mm之間視角(標(biāo)準(zhǔn)視角大約為50度,視角與影像放大率成反比有效口徑、相對口徑(倒數(shù)為光圈系數(shù),用A表示和光圈(光圈的作用為控制通光量、控制景深、減少像差景深(景深小光圈大;景深大,光圈小;景深與焦距的關(guān)系成反比,鏡頭焦距的長短與影像的大小成正比;景深的大小與物距的大小成正比景深預(yù)測方法:運用照相機(jī)身上的景深預(yù)測按鈕;利用鏡頭上的自動景深表景深在拍攝時的應(yīng)用:用大景深表現(xiàn)景物的深度;用小景深突出主題;用景深代替調(diào)焦,抓拍鏡頭的種類:標(biāo)準(zhǔn)鏡頭(50度、魚眼鏡頭(>=180°、廣角鏡頭(6090°、遠(yuǎn)攝鏡頭(<30°、變焦鏡頭(二

6、快門快門與光圈配合組成曝光組合,調(diào)節(jié)曝光量1、快門作用:控制曝光時間的長短;控制被攝動體的清晰度和模糊量;實現(xiàn)特殊的拍攝功能高速快門可以抓拍告訴動作的物體,保證動體清晰度慢速快門可以保證膠片在低弱光線下的拍攝2、快門的類型機(jī)械式快門、電子式快門、程序式快門(三調(diào)焦機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)攝影鏡頭和感光片之間的距離,滿足高斯公式1、聯(lián)動調(diào)焦法2、目測式調(diào)焦法(四取景器(五輸片裝置(六機(jī)身、暗箱和附件(附屬鏡頭、閃光燈、遮光罩、快門伐、三角架、近攝接圈、增距鏡(七自動控制裝置1、自動曝光:光圈優(yōu)先式、快門優(yōu)先式、程序式2、自動閃光3、自動調(diào)焦第四章縮微攝影設(shè)備一、縮微攝影設(shè)備的種類與特點1、種類:制作加工設(shè)備、利

7、用還原設(shè)備、質(zhì)量檢測設(shè)備、保存管理設(shè)備2、特點:設(shè)備品種多樣化;技術(shù)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化;設(shè)備配套系列化;縮微技術(shù)多元化二、縮微攝影機(jī)1、種類及特點常用:平臺式(一般平臺式、逆平臺式、縮微平片式、開窗卡片式輪轉(zhuǎn)式特點:鏡頭解像力高,像差小;固定光圈和固定快門;采用燈光照明,使被攝原件的表面照度均勻一致;自動控制曝光量、自動輸片、自動調(diào)焦等自動裝置;體積較大,結(jié)構(gòu)堅固、耐久,使用壽命長;沒有藝術(shù)意義和追求,沒有普通攝影的拍攝技巧。2、平臺式特點拍攝時,被拍攝原件置于平臺上;曝光時處于相對靜止機(jī)構(gòu):機(jī)頭、機(jī)身、照相裝置、控制系統(tǒng)3、輪轉(zhuǎn)式特點:狹縫掃描曝光,被攝原件的縮小影像與膠片同步運動;只是用16mm,

8、縮率固定,可高速拍攝,適用于小畫幅原件三、縮微膠片沖洗高溫快速沖洗工藝,顯影、漂水、定影、水洗、干燥第五章感光材料的結(jié)構(gòu)與成分一、黑白感光膠片的結(jié)構(gòu)與成分黑白感光膠片由保護(hù)層、乳劑層、結(jié)合層、片基、背涂層組成(一保護(hù)層:一般是添加了堅膜劑和防腐劑的明膠(二乳劑層:一般由粘合劑、光敏劑、增感劑、補(bǔ)加劑組成1、粘合劑明膠性質(zhì):粘結(jié)性;堅膜性;照相活性(吸鹵性;良好的三態(tài)及其轉(zhuǎn)化:凝膠態(tài)、固膠態(tài)、溶膠態(tài)2、光敏劑鹵化銀鹵化銀有氯化銀、溴化銀和碘化銀,溴化銀感光速度最快,氯化銀次之,碘化銀最慢,混合使用超加速性。純凈的鹵化銀感光速度很慢,且對藍(lán)紫光敏感,加工時有意識地破壞其晶體結(jié)構(gòu)及添加硫化物。3、增

9、感劑化學(xué)增感劑只能增加鹵化銀的感光能力,不能擴(kuò)大鹵化銀的敏感光譜范圍,其常用物質(zhì)為硫代硫酸鹽光譜增感劑不僅可以擴(kuò)大鹵化銀的敏感光譜范圍,還可以增加其感光能力,其常用物質(zhì)為菁染料4、補(bǔ)加劑穩(wěn)定劑:防止感光度下降防灰霧劑:防灰蒙度上升堅膜劑:提高明膠溶解點和機(jī)械強(qiáng)度防腐劑:防止明膠被細(xì)菌侵蝕而腐蝕乳劑層的涂布有單層涂布、混合涂布、雙層涂布、多層涂布等方式(三結(jié)合層特殊化學(xué)膠液,增強(qiáng)乳劑層與片基的結(jié)合力(四片基硝酸片基、醋酸片基、聚脂片基黑白膠片的片基為了實現(xiàn)防光暈效果,一般染成淡灰色或淡藍(lán)色(五背涂層防光暈、防靜電、防卷曲二、彩色感光膠片的結(jié)構(gòu)與成分(一光與色1、人眼色覺原理:錐體細(xì)胞(分辨波長和

10、頻率產(chǎn)生色覺反應(yīng)、柱體細(xì)胞(對光的強(qiáng)度敏感錐體細(xì)胞所含視色素分為三種單元:感藍(lán)單元、感綠單元、感紅單元2、原色光和補(bǔ)色光色覺原理:紅、綠、藍(lán)被稱為三原色攝影學(xué):紅光+綠光+藍(lán)光=白光將白光中減去某一原色光所得到的色光稱為該原色的補(bǔ)色光白光藍(lán)光=黃光,黃光為藍(lán)光的補(bǔ)色光白光綠光=品紅光,品紅光為綠光的補(bǔ)色光白光紅光=青光,青光為紅光的補(bǔ)色光某兩個補(bǔ)色光相疊加等于第三種補(bǔ)色光的原色光某兩種補(bǔ)色光的原色光疊加等于第三種補(bǔ)色光(二彩色感光膠片的結(jié)構(gòu)與成分1、結(jié)構(gòu):保護(hù)層、感光乳劑層、防光暈層、片基彩色與黑色膠片不同之處就在于彩色膠片的感光乳劑層有感藍(lán)層、感綠層、感紅層。為改善成像效果和保證色彩的飽和度

11、,在三個感光層之間有濾光層。2、成分保護(hù)層明膠,防光暈層炭黑,片基的成分和黑白膠片一樣,彩色感光膠片感光層除明膠、鹵化銀、增感劑外,還有成色劑。上乳劑層為黃色成色劑;中乳劑層為品紅成色劑;下乳劑層為青色成色劑。成色劑本身不是染料,而是一種能產(chǎn)生染料的中間體,且沒有固定顏色,這種中間體只有在顯影過程中于某種化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)才能產(chǎn)生染料,再由染料構(gòu)成彩色影像。三、像紙的結(jié)構(gòu)與成分(一黑白像紙的結(jié)構(gòu)與成分1、根據(jù)像紙的結(jié)構(gòu)分為:鋇地紙(明膠保護(hù)層、乳劑層、含鋇層、紙基、涂塑紙(明膠保護(hù)層、乳劑層、樹脂層、紙基、樹脂層2、紙性與反差反差是像紙的一種性能,反差大的像紙紙性就硬,制出照片缺乏中間層次,黑

12、白對比越強(qiáng)烈(二彩色像紙的結(jié)構(gòu)與成分彩色像紙現(xiàn)在只用涂塑紙,其結(jié)構(gòu)和感光膠片類似,感光層也是多層結(jié)構(gòu),不過其排列順序是倒型分布保護(hù)層感紅層感綠層感藍(lán)層涂塑層四、縮微膠片的結(jié)構(gòu)與成分1、黑白銀鹽縮微膠片的結(jié)構(gòu)與成分結(jié)構(gòu):保護(hù)層、感光層(乳劑層、上底防光暈層、片基、下底層(結(jié)合層、背涂層(防光暈、防靜電、防卷曲2、彩色銀鹽縮微膠片的結(jié)構(gòu)與成分同黑白膠片片基一樣,只不過其乳劑層同樣分為感藍(lán)、感綠、感紅,中間亦有濾色層和隔層3、重氮膠片的結(jié)構(gòu)和成分重氮膠片是以重氮鹽為感光物質(zhì)的膠片。重氮膠片的結(jié)構(gòu)為:片基(醋酸片基、聚醋片基、感光層感光層的物質(zhì)成分有:光敏劑重氮鹽;偶聯(lián)劑酚類、胺類、酚醚類;穩(wěn)定劑酸類

13、;有機(jī)溶劑重氮鹽的性質(zhì)主要有光敏性和偶連性,重氮鹽光敏性不穩(wěn)定,遇熱和見光(紫外光、紫色光、藍(lán)色光時很快分解,形成酚類、氯苯并釋放出氮氣這個反應(yīng)成為光敏反應(yīng)的偶連性。4、微泡片的結(jié)構(gòu)和成分(不可作為母片再拷貝結(jié)構(gòu):感光層和片基成像類型:光吸收型成像;光散射型成像感光層的結(jié)構(gòu)簡單,只有重氮鹽、樹脂和有機(jī)溶劑微泡膠片結(jié)構(gòu)中重要的成分就是樹脂,它是形成微泡影響的關(guān)鍵。樹脂具有的特征:適當(dāng)?shù)臍忾]性和滲透性;具有玻璃化的溫度和硬度;具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性;透明度好;具有一定粘性,可與片基牢固結(jié)合。第六章感光膠片的沖洗與拷貝一、黑白膠片的沖洗加工底片影像的明暗關(guān)系若與景物的明暗關(guān)系相反稱為負(fù)片,相同則為正片

14、。通常情況下,底片是負(fù)片還是正片取決于沖洗方式和過程,正常沖洗得到負(fù)片,反轉(zhuǎn)沖洗得到正片。黑白膠片的沖洗加工一般分為顯影、停顯(中間水洗、定影、水洗、干燥(一顯影1、淺影及其衰退淺影容易衰退,期衰退的速度與以下因素有關(guān):溫濕度;空氣成分;鹵化銀的顆粒度,越細(xì)越快2、顯影液的組成顯影液一般是由顯影劑、促進(jìn)劑、保護(hù)劑、抑制劑和其他補(bǔ)加劑組成,其中顯影劑和保護(hù)劑是各種顯影液配方中不可或缺的。顯影劑顯影劑是顯影液的核心部分,就是它使已曝光的鹵化銀還原成金屬銀,使?jié)撓褡兂煽梢娪跋?。顯影反應(yīng)方式:鹵化銀+顯影劑=銀+顯影氧化物+鹵離子特性:優(yōu)先顯影;要溶解于水中和亞硫酸鈉的水溶液中;無毒,不污染照片常見顯

15、影劑:米吐爾,又名衣侖,化學(xué)名對甲氨基酚硫酸鹽的商品名。白色結(jié)晶粉末,熔點260,易溶于水。用作黑白感光材料顯影劑。特點是顯影活性大,能得到顆粒細(xì)、層次豐富的影像,適用于高速、低反差負(fù)性材料的顯影。受溫度影響不大,受ph值影響小。幾奴尼,又名海德爾,化學(xué)名對苯二酚,是一種白色或淺灰色細(xì)小針狀結(jié)晶體,慢性顯影劑,但影像出現(xiàn)后,密度和反差上升很快,可以配置高反差顯影液。顯影能力受溫度影響和ph值的影響很大。低于20度時,顯影能力顯著降低,低于15度時顯影能力非常弱,只有在堿性情況下正常顯影,低于9.5時,基本沒有顯影能力。菲尼酮,又名非尼冬,顯影特點與米吐爾類似,顯影出負(fù)片影調(diào)柔和、層次感強(qiáng),反差

16、小。顯影速度比米吐爾快,顯影作用難以控制,顯影稍長就會產(chǎn)生大的灰霧。促進(jìn)劑硼砂,又名四硼酸鈉,白色粉末狀,弱促進(jìn)劑,作用緩慢,適用于負(fù)片顯影,可得到底片差,影調(diào)柔和的微粒影像。碳酸鈉,促進(jìn)作用適中,反差適中,顯影效果適中。苛性堿又名燒堿,促進(jìn)作用強(qiáng),使用高反差,快速顯影,顯影銀粒粗,反差大,灰霧大,所配顯影液不穩(wěn)定。磷酸三鈉,中強(qiáng)促進(jìn)劑,性能類似硫酸鈉。保護(hù)劑防止顯影劑被氧化,保護(hù)顯影劑的活性,防止膠片被污染,常用保護(hù)劑亞硫酸鈉。抑制劑防止未曝光的鹵化銀被還原成銀而產(chǎn)生灰霧,常用抑制劑為溴化鉀。(二定影感光膠片顯影后,只是已曝光部分的鹵化銀被還原成銀,組成負(fù)片上的黑色銀影像,清除殘存的鹵化銀,

17、使得影像固定。這個過程即為定影。定影液的組成有定影劑、酸、保護(hù)劑、堅膜劑和緩沖劑組成1、定影劑常見定影劑有海波,俗稱大蘇打,硫代硫酸鈉;硫代硫酸銨,為快速定影劑,較少使用。2、酸定影液一般為酸性,這樣使顯影液殘留的堿性物質(zhì)中和,使堅膜劑發(fā)揮作用,而且可除去乳劑膜上的污物。定影液中只能加弱酸人,如醋酸和亞硫酸鈉。否則會分解海波,析出硫磺。3、保護(hù)劑定影劑在酸性條件下易分解析出硫和二氧化硫,使定影液變渾濁,定影能力會急劇降低,因此必須加入保護(hù)劑,一般采用亞硫酸鈉。4、堅膜劑膠片經(jīng)顯影、停顯和定影,乳劑膜已經(jīng)變得很松軟,易溶化和脫落。常用堅膜劑鉀礬和鉻礬。5、緩沖劑弱酸、硼酸(三水洗膠片定影完畢,影

18、像已經(jīng)形成而且穩(wěn)定,但是膠片上依然殘存較多定影液和可溶性的銀鹽,應(yīng)將其清除。水洗最好采用流動自來水,時間不低于15分鐘。作為檔案保存的膠片不低于30分鐘。若用盆洗,每隔4之5分鐘換一次水,至少12次以上。(四干燥自然干燥和抽風(fēng)干燥,干燥要均勻、適度,不擦傷、刮傷膠片,不污染照片。負(fù)片制成,要得到照片,還需要進(jìn)行印像、(放大、顯影、定影、水洗、干燥等環(huán)節(jié)。二、彩色膠片的沖洗加工彩色膠片的沖洗在顯影和定影中間多了一個關(guān)鍵性的程序:漂白(一彩色膠片沖洗加工的完整程序前浴顯影中間水洗漂白定影最后水洗穩(wěn)定干燥1、前浴有些彩色膠片的片基背面涂有一層黑色的碳黑作為防暈層,如果直接進(jìn)入顯影就會污染顯影液,因此

19、需對碳黑進(jìn)行處理。2、顯影彩色顯影的過程彩色照片顯影可分為兩個過程:一是黑白顯影;二是彩色顯影黑白顯影原理:光敏劑(鹵化銀+顯影劑(對苯二酚=銀影像+顯影氧化物彩色顯影原理:成色劑(黃品青+顯影氧化物=黃色染料(上、品紅染料(中、青色染料(下乳劑層彩色顯影就是合理利用黑白顯影中的顯影氧化物與成色劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來合成彩色染料的。黑白銀影密度大的地方,彩色染料的顏色就越濃。彩色顯影液的構(gòu)成顯影劑、保護(hù)劑、促進(jìn)劑、抑制劑、補(bǔ)加劑3、漂白一是清除掉膠片上的黑色銀影像;二是清除掉膠片上的有色濾色層漂白液是由漂白劑(鐵氰化鉀、重鉻酸鉀和緩沖劑組成4、定影與最后水洗一是溶解掉未曝光的鹵化銀;二是清除掉亞鐵氰

20、化銀5、穩(wěn)定和干燥穩(wěn)定的目的是使影像色彩穩(wěn)定,防止褪色,同時起堅膜作用,與殘存的成色劑產(chǎn)生無色染料。三、非銀鹽膠片的拷貝與加工拷貝方式:接觸式拷貝(可以1:1復(fù)制和光學(xué)式拷貝(可以放大或縮小光散射型成像(微泡片只能做拷貝片,不能做母片;光吸收型成像(重氮、銀鹽可以做拷貝片,也可以做母片。(一重氮膠片的拷貝及其成像過程過程:曝光、氨熏1、曝光讓重氮膠片的感光層與母片影像緊密接觸,以紫外光照射母片,受光照的部分重氮鹽分解為無色的酚類和氮氣。未受光照的部分保持不變。2、氨熏將曝光后的重氮片置于氮氣內(nèi)熏,氮氣逐步中和感光層中起穩(wěn)定作用的酸。使感光層呈堿性,這時沒有分解的重氮鹽迅速和酚類物質(zhì)發(fā)生偶合反映

21、,生成某種顏色的偶氮染料影像。重氮膠片的明暗關(guān)系與母片一致,銀鹽膠片相反。(二微泡膠片的拷貝及成像過稱1、正常成像過程(得到與母片相反,正為負(fù),負(fù)為正曝光、(加熱顯影、定影曝光:讓母片和微泡片接觸,紫外光從母片背面照射,光照部分的重氮鹽分解生成氮氣,由于樹脂的高氣閉性,氣體不可能很快滲出,而被暫時封閉在感光層內(nèi),形成“氣體潛像”顯影:曝光后,迅速對膠片加熱,樹脂受熱變軟,形成氣泡。移去熱源,溫度下降,氣泡周圍的樹脂形成具有一定硬度、結(jié)構(gòu)緊密的微晶體。定影:對膠片全面曝光,然后靜置2、反轉(zhuǎn)成像(正為正,負(fù)為負(fù)曝光、靜置、全面曝光、加熱顯影微泡片反轉(zhuǎn)成像過程中所形成的影像的明暗關(guān)系與母片一致。第七章感光特性參數(shù)及其相互關(guān)系感光特性參數(shù)是決定和影響感光膠片及其所形成的影像的質(zhì)量諸因素的總稱一、感光特性參數(shù)(一感光度:感光度是感光材料對光線的敏感程度,它表明感光片感光能力的大小。感光度不同的膠片正確曝光所需曝光量是不同的,掌握感光度是確定曝光組合的前提。1、影響感光度的因素：光源成份；曝光溫 度；顯影條件（藥劑、時間、溫度、攪動） 等，最為內(nèi)在因素為乳劑本身的性質(zhì)；一般 認(rèn)為鹵化銀的顆粒越粗，乳劑越厚，增感劑 越多，感光度越高。 （二）密度 膠片的密度主要與感光度、曝光量和顯影