Одним из основных требований, предъявляемых к фотографическим материалам для голографических исследований, является высокая разрешающая способность светочувствительного слоя, т.е. способность слоя воспроизводить мелкие детали оптического изображения. Это свойство, в свою очередь, определяется в основном размерами диспергированных в желатиновом геле микрокристаллов светочувствительного вещества - галоидного серебра. Чем мельче микрокристаллы галоидного серебра, тем выше будет разрешающая способность слоя. Это демонстрируется кривой рис.1, где для ряда современных выпускаемых промышленностью фотографических материалов как отечественных, так и зарубежных фирм, приведена кривая зависимости разрешающей способности фотографических материалов (R) от среднего диаметра микрокристаллов галоидного серебра ().

Однако с уменьшением размеров микрокристаллов галоидного серебра понижается светочувствительность слоя, что демонстрируется кривой рис.2, где для тех же материалов, что и на рис.1, приведена кривая зависимости светочувствительности (S_0,2) - от среднего диаметра микрокристаллов.

Из кривых рис.1 и 2 отчётливо следует, что повышение разрешающей способности светочувствительного слоя неизбежно связано, на современном уровне техники, с падением его светочувствительности. Таким образом, высокоразрешающие фотографические материалы, пригодные для голографических исследований, должны содержать галоидное серебро чрезвычайно высокой степени дисперсности (<0,1 мкм) и, следовательно, низкочувствительное.

Рис.1. Зависимость разрешающей способности фотографических материалов (R) от среднего диаметра микрокристаллов галоидного серебра

Известно, что собственная чувствительность галоидного серебра лежит в синей области спектра с максимумом при l ~420-450 нм. Следовательно, для создания фотографических материалов, чувствительных к излучениям лазеров -рубинового (l =694,3 нм), гелий-неонового (l =632,8 нм) и аргонового (l =488,0 нм, 514,5 нм) - необходимо оптически сенсибилизировать фотографические эмульсии специальными красителями - оптическими сенсибилизаторами, которые очувствляют светочувствительные слои к вышеуказанным излучениям.

Этим последним объясняется, вероятно, тот факт, что среди высокоразрешающих фотографических материалов, имеющихся на мировом рынке в начале шестидесятых годов, широкое распространение в голографии получил только один тип высокоразрешающих материалов - это пластинки 649 F американской фирмы Истмен-Кодак.

Пластинки 649 F, как и другие высокоразрешающие материалы, например 649 gН и HR фирмы Истмен-Кодак (США), и пластинки MR фирмы Кодак (Англия) были вылущены в продажу задолго до появления голографии. Необходимость их выпуска диктовалась потребностями спектроскопии, микрофильмирования, микроэлектроники и других точных фототехнических задач. В соответствии с этими задачами все высокоразрешающие материалы, за исключением пластинок 649 F, ортохроматические, т.е. область их спектральной чувствительности простирается до l ~550 нм. Область оптической сенсибилизации панхроматических пластинок 649 F простирается до l ~670 нм, что и позволило использовать эти пластинки в голографических исследованиях. На рис.3 сопоставлены кривые спектральной чувствительности панхроматических пластинок 649 F и ортохроматических пластинок HR фирмы Истмен-Кодак*.

В Советском Союзе первые опытные партии высокоразрешающих фотографических материалов промышленного изготовления были выпущены фотохимической промышленностью под названием "Микрат BP1" (пластинки) и "Микрат 900" (плёнка).

* Данные о спектральной чувствительности пластинок HR были

Рис.3. Кривые спектральной чувствительности пластинок 649 F и HR

В таблице 1 приведены данные о свойствах выпускаемых в Советском Союзе высокоразрешающих пластинок и плёнок. Для сравнения приведены также данные о пластинках 649F фирмы Истмен-Кодак. Сенситометрические свойства перечисленных материалов определялись по ГОСТ 2817-50. Проявлялись плёнки и пластинки в проявителе УП-2. Разрешающая способность определялась на переоборудованном проекционном резольвометре РП-2 /1/.

На рис.4 приведены кривые распределения микрокристаллов галоидного серебра по размерам в фотографических материалах "Микрат ВР" и "649F"*. Как следует из рис.4, в фотографических слоях отечественного производства микрокристаллы крупнее и более разнообразны по размерам, чем в пластинках 649F. Соответственно отечественные материалы имеют меньшее разрешение /2/. Однако по светочувствительности они почти на порядок превосходят светочувствительность пластинок 649F. На рис.5 кривые спектральной чувствительности пластинок и плёнок отечественного производства сопоставлены с аналогичной кривой для пластинок 649F.

В иностранной литературе первые сообщения о специально созданных для голографических исследований фотографических материалах появились в 1968 году. Так, Британский фотографический журнал сообщил, что английская фирма Ильфорд выпустила пластинки He-Ne для регистрации излучений гелий-неонового лазера /3/.

* Электронные микрофотографии были любезно изготовлены для нас С.И.Уколовым.

Рис.4. Кривые распределения микрокристаллов галоидного серебра по размерам в фотографических материалах "Микрат ВР" и "649 F".

Почти одновременно фирма Агфа-Геверт (ФРГ-Бельгия) выпустила большую серию плёнок под общим названием "Scientia" для регистрации излучений различных лазеров (гелий-неонового, рубинового, аргонового) /4/. Эти материалы различаются не только областью сенсибилизации, но и разрешающей способностью и соответственно чувствительностью.

Свойства выпускаемых как отечественной, так и зарубежной промышленностью высокоразрешающих фотографических материалов, используемых в голографии, приведены в таблице 2. В этой же таблице приведены данные для менее разрешающих, но более чувствительных

Рис.5. Кривые спектральной чувствительности пластинок и пленок отечественного производства и пластинок "649F" фирмы Истен-Кодак (США).

Проявители, применяемые для проявления голограмм, более или менее однотипны. Это, как правило, метол-гидрохиноновые проявители. Состав их приведён в таблице 5.