Ждем Ваших писем...
   

 

 

ПЕРВАЯ ОТЕЧЕСТВЕННАЯ ФОТОПЛЕНКА ДЛЯ ГОЛОГРАФИИ

Н.С.Гафурова, А.В.Борин, К.А.Просалова

Рассмотрена первая отечественная высокоразрешающая фотопленка ФПГ-В71, предназначенная для голографии в видимом диапазоне. Даются характеристики этой пленки в сравнении с отечественными и зарубежными фотоматериалами.

Фотографические свойства пленки ФПГ-В71, а также предшествовавшей ей опытной пленке ФПГ-В70, выпущенной в 1970 году, видны из данных, собранных в приводимой ниже таблице 1 и из рис.1. Для сравнения в таблице 1 собраны результаты испытания ряда фотоматериалов для голографии как отечественного, так и иностранного производства.

Определение фотографических свойств пленок производилось по ГОСТу 2817-50, а спектральной светочувствительности по ГОСТу 2818-45 /1/.

Разрешающая способность определялась с помощью интерференционного резольвометра /2/.

Из таблицы 1 видно, что пленка ФПГ-В71 по светочувствительности превосходит пленку той же марки, но выпущенную в 1970 году, причем средний размер микрокристаллов галогенида серебра и разрешающая способность их остались неизменными. Коэффициент контрастности обеих пленок высок. Все остальные исследованные образцы, за исключением пленки Геверт 14С75, имеют светочувствительность (S0,2) одного и того же порядка и значительно уступают по этому параметру пленкам ФПГ-В70 и ФПГ-В71, но средний размер микрокристаллов галогенида серебра и разрешающая способность их близки.

Особенностью пленки Геверт 14С75 является то, что средний размер микрокристаллов галогенида серебра ее эмульсионного слоя на порядок больше, чем у пленки ФПГ-В, что в значительной мере и

- 340 -

Таблица 1

Фотоматериалы, применяемые для голографии

п/п

Наименование исследованных фотоматериалов

Продолжи-тельность проявления, мин

Фотографические показатели,
определенные по
ГОСТ 2817-50

Монохроматическая
чувствительность и коэффициент
контрастности при значениях l **/

Спектральная сенсибилизация

Средний размер микрокри-сталлов, мм2

Разрешаю-щая способность, мм-1

0,2∙104 см2/Дж

g l

0,2∙104

g

690

630

510

690

630

510

Макси

мум

Предел

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

1*

Пластинки ф. Кодак, 649 F

8

20

3,6

-

-

6,8

-

-

3,1

530

590

0,0036

>3000

2*

Пластинки ф. Кодак, 649 GH

8

70

4,3

0,80

5,25

6,03

-

3,0

2,7

660

600

530

700

0,0036

>3000

3

Пленка ф. Геверт, 14С75

4

8

40000

60000

2,2

2,1

5760

6040

252

2,0

1,8

1,7

660

630

580

700

0,050

2700

*/ Данные частично взяты из работы /3г/

**/ Все образцы проявлялись 6 мин

 

- 341 -

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

4*

Пластинки Госниихимфото-проекта "Прозрачные"

8

69

4,5

-

16

1,6

-

2,0

-

640

590

680

0,0020

>3000

5

Пластинки Госниихимфото-проекта "ВРЛ"

6

8

38

42

6,0

5,0

4,2

2,0

-

690

630

700

0,0040

>3000

6

Пленка Казниитехфото-проекта ФПГ-В70

6

8

960

1300

3,4

4,8

2,5

13,8

34,0

1,7

2,0

1,2

690

640

590

500

700

0,0060

>3000

7

Пленка Казниитехфото-проекта ФПГ-В71

6

8

2000

3000

3,4

4,8

200

52,5

59,0

2,3

2,2

2,1

690

630

530

700

0,0060

>3000

*/ пластинки гиперсенсибилизированы триэтаноламином

- 342 -

определяет, по-видимому, большую чувствительность при меньшей разрешающей способности, которая равна 2700 мм-1; у всех других исследованных материалов этот параметр превышает 3000 мм" . Указанное может определяться тем, что, как следует из работ /3/, с увеличением среднего размера микрокристаллов галогенида серебра в интервале до 0,2 мкм происходит быстрое и значительное увеличение светочувствительности и понижение разрешающей способности.

Рис.1. Спектросенситометрическая характеристика испытанных фотопленок.

В столбцах 6-11 таблицы 1 приведены обратные величины энергетических значений монохроматической светочувствительности и соответствующие им коэффициенты контрастности.

Из указанных данных видно, что в соответствии с общесенситометрическими показателями и по уровню энергетической чувствительности первое место занимает пленка Геверт, а затем следует пленка ФПГ-В71, причем соотношение величины сенситометрической и энергетической чувствительности обеих пленок значительно отличаются. Так,

 

- 343 -

по сенситометрическим данным пленка Геверт превосходит по чувствительности пленку ФПГ-В71 в 20 раз. Однако по энергетической чувствительности рассматриваемые пленки для значений монохроматической чувствительности при длинах волн 690, 630 и 510 нм отличаются, соответственное в 28, 114 и 4 раза. Разнообразие в значениях соотношения монохроматических величин чувствительности имеет место и для других исследованных голографических фотоматериалов. Эти данные позволяют заключить, что сенситометрическая характеристика голографических пленок, определенная по ГОСТ 2817-50, дает лишь общее, представление об их светочувствительности, которой недостаточно для получения экспонометрических данных при использовании монохроматических лазерных источников света. В этом отношении наиболее ценными являются энергетические значения монохроматической светочувствительности. Такой же вывод был ранее сделан в работе /4/.

В таблице 1 приведены также монохроматические коэффициенты контрастности (g l ), величины которых для исследованных фотоматериалов лежат в интервале 1,7 - 3,1.

Известно, что g l является параметром, определяющим качество голографического изображения, но при этом оптимальное значение его зависит от метода получения голограмм. В связи с приведенным, оптимальные значения У для голографических работ, видимо, пока не могут быть обозначены определенными величинами.

В заключение следует заметить, что величина вуали всех рассмотренных выше фотоматериалов не приведена в таблица 1 в связи с тем, что плотность ее не превышала 0,03, т.е. была незначительной.

Для более полной оценки исследованных фотоматериалов были определены их спектросенситометрические характеристики по методике, описанной в работе /1/, причем, спектральная чувствительность определялась по плотности 0,2 над вуалью.

Из рисунка 1, содержащего кривые распределения спектральной чувствительности фотоматериалов, видно, что указанная кривая пленки ФПГ-В71 всеми своими точками лежит выше кривой, относящейся к пленке той же марки, но выпущенной в 1970 году, причем особенно велико приращение светочувствительности при длинах волн 690 и 630 нм, соответствующих излучению рубинового и гелий-неонового лазеров. Вместе с тем из рисунка также видно, что спектральная светочувствительность

 

- 344 -

фотопленок Госниихимфотопроекта "ВРЛ" и "Прозрачные", а также ф. Кодак "649Г" и "649 GН", лежат значительно ниже кривых, относящихся к планкам ФПГ-В выпуска 1970 и 71 годов, причем пленка Геверт имеет чувствительность в длинноволновой части спектра почти на 2 порядка большую сравнительно с ФПГ-В71.

Вместе с тем, пленка ФПГ-В71, как и пластинки "ВРЛ" и "649GН" имеют хорошо выраженный максимум чувствительности при 690 нм.

Были также проведены опыты по установлению оптимальной продолжительности проявления пленки ФПГ-В в проявителе УП2, рецепт которого описан в работе /3г/. С этой целью образцы исследованной пленки после экспонирования в спектрографе ИСП-73 проявлялись при 20° в течение 2, 4, 8, 10 минут, а затем после обычной последующей обработки были построены кривые распределения спектральной чувствительности. Кроме того, по спектросенситограммам были определены величины монохроматической чувствительности и коэффициентов контрастности. Вуаль спектрограммы с увеличением продолжительности проявления изменялась незначительно, причем, после 10 минут проявления плотность ее не превышала 0,03.

Из кривых рисунка 2 видно, что с увеличением продолжительности проявления монохроматическая чувствительность растет одинаково как при 630, так и 510 нм (см. кривые 1 и 2). Однако, при длине волны 690 нм рост чувствительности в аналогичных условиях происходит быстрее, чем при более коротких длинах волн, и в этом случае вся кривая перемещается вверх, в область более высоких значений чувствительности. Как показали последующие опыты, этот рост чувствительности продолжается при проявлении пленки до 12 минут. Дальнейшее увеличение времени проявления приводит к быстрому росту вуали и понижению чувствительности.

Однако с увеличением продолжительности проявления монохроматический коэффициент контрастности изменяется иначе. Так из рисунка 2 видно, что с увеличением времени проявления, кривые 1' и 2', характеризующие изменения g l при длинах волн 510 и 630 нм, растут с одинаковой скоростью, но после достижения максимальной величины g l дальнейший рост их замедляется, а затем прекращается. Такая же закономерность наблюдалась при исследовании влияния продолжительности проявления на рост g l , соответствующей длине

 

- 345 -

волны 690 нм; в этом случае, как следует из кривой 3', понижение величины g l начинается при продолжительности проявления выше 6 минут */

Рис.2. Монохроматическая светочувствительность (——) и коэффициент контрастности ( - - - ) при длинах волн 510 (1), 630 (2) и 690 (3), в зависимости от времени проявления (мин).

Зависимость монохроматического коэффициента контрастности от спектрального состава источника света, применявшегося при экспозиции, изучалась рядом авторов. Так было показано, что для исследованных автором работы /5/ пластинок g l растет с длиной волны экспонирующего света, достигает максимального значения, а затеи остается неизменной. В другой работе /6/ было показано, что характер изменения величины g l в зависимости от длины волны

*/ При установлении оптимальной продолжительности проявления слоя следует учитывать возможность понижения его разрешающей способности с увеличением времени проявления.

 

- 346 -

экспонирующего света носит специфический характер для каждой эмульсии и проявителя. Вместе с тем наблюдалось /7/, что для спектрально сенсибилизированных галогенидосеребряных эмульсий, в зависимости от однородности сенсибилизации микрокристаллов, значения их монохроматических коэффициентов контрастности области дополнительной и собственной светочувствительности могут быть, соответственно, большими, меньшими и равными.

В дополнение к приведенному, из кривых рисунка 2, характеризующих зависимость g l =¦ (t) видно, что при 2-х минутах проявления с увеличением длины волны монохроматический коэффициент контрастности растет, а при 8 и 10 минутах - понижается.

Многие авторы наблюдали, что скрытое изображение, полученное на мелкозернистых эмульсиях, регрессирует быстрее, чем на крупнозернистых /8/. В связи с указанным была проведена серия опытов по исследованию регрессии скрытого изображения, образованного на сверхмелкозернистом эмульсионном слое пленки ФПГ-В71. С этой целью экспонированные в спектрографе ИСП-73 образцы хранились до 5-6 месяцев в эксикаторе с относительной влажностью воздуха около 80% и обрабатывались через определенные промежутки времени, а затем по высушенным спектросенситограммам определялась монохроматическая светочувствительность /8/ и коэффициент контрастности (g l ) при значениях l 510, 650, 690 нм.

На рис.3 и в таблице 2 приведены результаты опытов, исходная чувствительность образцов принята за 100%. Из рисунка 3 следует, что после 1 месяца хранения экспонированных слоев светочувствительность их упала на 50-60%, после 3-х месяцев хранения - на 70-75%, а после 6-ти месяцев - на 85% исходной. Приведенное относится ко всем трем значениям g l .

Вместе с тем, из таблицы 2 видно, что при продолжительном хранении экспонированной пленки понижается также и значение монохроматических коэффициентов контрастности, причем скорость понижения g l убывает с увеличением длины волны (сравнить опыты 1-3).

Таким образом, хранение пленки ФПГ-В в условиях повышенной влажности отрицательно сказывается на значениях монохроматической светочувствительности и коэффициента контрастности.

 

- 347 -

Рис.3. Регрессии скрытого изображения на пленке ФПГ-В71 при продолжительной хранении пленки в эксикаторе: относительная влажность — 80, температура 20°С.

 

- 348 -

Таблица 2

Изменение значения g l при хранении экспонированных слоев

№№ опытов

Длина волны, нм

Исходные коэффициенты контрастности

Изменение значений g l , экспонированных пленок при хранении в течение месяцев

1/2

1

2

5

4

5

1

510

1,2

1,3

0,8

-

-

-

-

2

630

2,0

2,1

2,4

2,4

2,5

0,9

-

3

690

1,7

2,4

2,1

1,8

2,5

2,1

1,7

В выполнении работы участвовали: Л.П.Петросян, Х.Х.Мифтахутдинова, Г.И.Рабинович.

Литература

1. Ю.Н.Гороховский, Т.М.Левенберг. "Общая сенситометрия", изд. "Искусство", Москва, 1963.

2. Ю.И.Островский. Авторские свидетельства: 199659, 1966; 212751, 207018, 1967; бюллетень изобрет. СССР, № 15, 1967; 1, 9, 1968.

3. а) C.E.K.Mees. The Theory of Photographic Process, 4, 178, 1954.

б) H.Friser, E.Klein. Electrochem., 58, 655, 1954; 62, 874, 1958.

в) В.Ромер, Ж.научн. и прикл. фотогр. и кинематогр., 5, 225, 1960; Sc. et ind. photogr., 30, 3, 1959.

г) И.Р.Протас. Материалы первой Всесоюзной школы по голографии 502, 1971.

д) И.Р.Протас, Э.И.Грацианская, П.Х.Прусс и др. Ж.научн. и прикл. фотогр. и кинематогр., 7, № 2, 96, 1962.

е) Е.В.Вендровский, И.Г.Минкевич. Ж.научн. и прикл. фотогр. И кинематогр., 16, 2, 127, 1971.

 

- 349 -

4. а) В.Н.Синцов. Материалы первой Всесоюзной школы по голографии, Ленинград, стр.483, 1971.

б) R.F.Van Ligten. JOSA, 56, 1, 1966.

в) Ш.Д.Какичашвили, Н.С.Гафурова, А.В.Борин. Ж.научн. и прикл. фотогр. и кинематогр., 15, № 2, 153, 1970.

5. J.Fragostaro. Sc. ind. photogr., 15, 1947.

6. H.Souvenier. Sс. et ind. photogr., 28, 9, 331, 1951.

7. а) А.В.Борин, Э.И.Грацианская. Ж.технич. физики, 18, 1325, 1948.

б) А.В.Борин, А.Ф.Маковский, М.Г.Одинцов и др. Ж.технич. физики, 24, в.8, 1499, 1954.

8. a) G.Albony, H.Faragi. J.de Phys. et de radium, 10, 8, N 4, 105, 1949.

Сборник "Фотографич. метод в ядерной физике", ИЛ, 124, 1952.

б) Я.А.Шнайдман, Т.И.Смолко. Ж.научн. и прикл. фотогр. и кинематогр., 3, 6, 469, 1958.

в) А.Л.Картужанский, А.Ф.Юрченко. Ж.научн. и прикл. фотогр. и кинематогр., 12, 3, 187, 1962.

г) П.И.Савинова, А.В.Борин. Ж.научн. и прикл. фотогр. и кинематогр., 1972.

Ќ § ¤‚ ­ з «®
 

Copyright © 1999-2004 MeDia-security, webmaster@media-security.ru

  MeDia-security: Новейшие суперзащитные оптические голографические технологии, разработка и изготовление оборудования для производства и нанесения голограмм.Методика применения и нанесения голограмм. Приборы контроля подлинности голограмм.  
  Новости  
от MeDia-security

Имя   

E-mail

 

СРОЧНОЕ
ИЗГОТОВЛЕНИЕ
ГОЛОГРАММ!!!

г.Москва, Россия
тел.109-7119
vigovsky@media-security.ru

Голограммы.Голограммы
на стекле.Голограммы на
плёнке.Голографические
портреты.Голографические
наклейки.Голографические
пломбы разрушаемые.
Голографические стикеры.
Голографическая фольга
горячего тиснения - фольга полиграфическая.

HOLOGRAM QUICK PRODUCTION!!!
Moscow, Russia
tel.+7(095)109-7119
vigovsky@media-security.ru

Holograms. Holograms on glass. Holographic film. Holographic portraits. Holographic labels. Holographic destructible seals. Holographic stickers. Holographic foil for hot stamping - polygraphic foil.