‏التصوير الفوتوغرافي الملون

النظريات ، والمواد ، والمعالجات

‏يقوم التصوير الفوتوغرافي الملون على اساس المبدأ الذي يفيد بأنه يمكن تمثيل ألوان الطبيعة للعين والدماغ عن طريق مزائج من الضوء الازرق ، والاخضر ، والاحمر . وقد جرى تحضير هذه المزائج عن طريق اسقاط اشعة ملونة من الضوء تنبعث من صور ايجابية شفافة محضرة بصورة جيدة في جهاز للتحكم او عن طريق تضمين مرشحات ضوئية مجهرية ، زرقاء ، وخضراء ، وحمراء متجاورة فوق حامل . في الطريقة الاخيرة ، تستقبل العين من أي منطقاً في الصورة كمية من الالوان : الازرق ، والاخضر ، والاحمر الضرورية لإعادة توليد اللون المقصود في تلك المنطقة . تعد أنبوبة الصور التلفزيونية الملونة نظير الكتروني لهذا النظام .

‏ان استخدام الحزم او المرشحات الضوئية الزرقاء والخضراء والحمراء صعبة التطبيق عملياً وتعد مضيعة للطاقة الضوئية . لذلك تعتمد اكثر طرق التصوير ‏الفوتوغرافي الملون على متممات الازرق ، والاخضر ، والاحمر ، التي هي الاصفر ، والماجنتة magenta ، والسيان cyan على التوالي يظهر اللون الاصفر عند غياب اللون الازرق من الضوء الابيض ويظهر الماجنتة عند غياب اللون الاخضر ، ويظهر السيان عند غياب الاحمر . وبذلك تضبط المرشحة الصفراء المقوم الازرق للضوء الابيض في حين تسمح لتخضر والاحمر بالمرور، ويضبط الماجنتة الاخضر في حين يسمح للأزرق والاحمر بالمرور ، اما السيان فيضبط الاحمر ويسمح بمرور الازرق والاخضر .

‏ولذلك تنتج مجموعات بكثافات مختلفة من الاصفر والماجنتة ضرباً من الألوان ، بما فيها البرتقالي والاحمر ، وينتج الاصفر والسيان الألوان الخضراء ، وينتج الماجنتة والسيان الألوان الزرقاء .

قد تتأثر هذه المجموعات بالطبقات المضافة التي تحتوي على الاصباغ الموجودة فوق حامل واحد .

‏كانت الصور الملونة اصلا تحضر عن طريق تطبيق طبقة فوق طبقة من الخضاب فوق صورة مفردة . ولكن هذه الطريقة أهملت مع ظهور جهاز ناقل للصبغ مناسب الى حد ابعد . مع ذلك ، ما يزال هناك بعض الاهتمام بطريقة المعالجة الخضبية لأن ألوان الصور المنتجة بهذه الطريقة اكثر بقاء من تلك المنتجة بالأصباغ .

‏يظهر المقطع العرضي العلوي في الصورة 1 ‏- 1 ‏ترتيب الطبقات الحساسة للضوء الازرق والاخضر والاحمر وتأثير التعرض . وتعمل مرشحة صفراء على منع الضوء الازرق من الوصول الى الطبقات الحساسة الخضراء والحمراء ، التي تحتفظ بالحساسية للأزرق . تتوضع الاصباغ ، كما نرى في الرسوم الاخرى ، حسب الهدف من انتاج الصورة الملونة . فالأصباغ ذات الخواص المناسبة لصورة ملونة ، يتم انتاجها عند اتمام التظهير . phenylenediamines- pبوجود صنف نشط يدعى الرابط . والتفاعلات التي تشكل الاصباغ هي :

‏ملح الفضة المعرض + مظهر ← مظفر مؤكسد + فضة مظهر مؤكسد + رابط ← صبغ

الصورة 1-1 ، علاقة الصور الصباغ بالحساسية الانتقائية للطبقات الفوتوغرافية الملونة الحساسة بالضوء .

في حالة استخدام المظهر النوعي N,N-diethyl-p-phenylenediamine والرابط النوعي ، a-naphthol ، يمكن التفاعل الإجمالي كما يلي :

الصبغ من صنف الإندوأنيلين indoaniline هو صبغ سيان cyan . وينتج الصبغ الأصفر من نمط الأزوميثين من benzoylacetanilide كرابط ، ويتشكل صبغ الماجنتة من البيرازولون pyrazolone :

هذه الاصباغ هي من نمط الكوداكروم Kodachrome ‏وتشتمل ضمناً على رابط في محلول المظهر . تقضي . هذه الطريقة يتشكل طبقة واحدة فقط في كل مرة وغسل كل المتفاعلات من المادة الفوتوغرافية قبل انتاج الصبغ التالي . ويلزم ايضا الى دقة الضبط في تحضير كل طبقة للتظهير . ولكن اذا كان حجم الرابط كبيرا بحيث لا يمكن ان ينتشر عبر الجيلاتين وتم ادخال بعض المميزات الاخرى ، عندئذ يمكن للمصنع ان يدمج الرابط في المستحلب . وهنا يمكن تظهير املاح الفضة المعرضة في كل الطبقات في وقت واحد . ويجد المظهر المؤكسد رابطاً مناسبا في الجوار المباشر ولذلك يشكل صبغاً مناسباً بالكمية التي تحتاجها المادة .

‏هناك نمطان رئيسيان للمعالجة الفوتوغرافية الملونة ، سلبية وعكسية ، كما نلاحظ في الصورة 1 ‏- 1 ‏. تتضمن المعالجة السلبية دمج الاربطة واحداث تظهيرملون في منطقة املاح الفضة المعرضة . فتؤدي الصورة السلبية الملونة الى اصباغ متممة لألوان المادة . وبالتالي يتشكل صبغ اصفر في المناطق المعرضة للأزرق ، وصبغ الماجنتة في المناطق المعرضة للأخضر ، وصبغ السيان في المناطق المعرضة للأحمر . يمكن استخدام هذه الصورة السلبية لإنتاج صورة ايجابية او أي عدد من الصور الملونة الوسيطة لإدخال تأثيرات خاصة ، كما في التصوير السينمائي . في اخرج صورة ايجابية من صورة سلبية ، تعمل الاصباغ في الصورة السلبية علي ضبط كميات الضوء الازرق ، والاخضر ، والاحمر التي تصل الى الطبقات الحساسة للضوء فوق المادة المطبوعة . تحتوي الطبقات الاخيرة الحساسة للضوء ، كطبقات الصورة السلبية ، على أربطة مندمجة .

‏وتتضمن المعالجات العكسية تظهير املاح الفضة المعرضة الى صورة سلبية فضية . ويجري تعريض بقية هذه الاملاح انتقائياً ، وتظهير اللون لكي يعطي طبقة ‏طبقة ، كما في فيلم كوداكروم كوداك ، او انها تعترض او تضبب كيميائيا وتظهر لكي تنتج الاصباغ في وقت واحد في كل الطبقات ، كما في فيلم اكتاكروم كوداك ، الذي يحتوي على اربطة مندمجة .

‏ادخلت طرق جديدة الى التصوير الفوتوغرافي الملون . إحداها طريقة الـ Polacolor ‏( الصورة 1 - 2 ‏) ، من انتاج شركة البولارويد . Polaroid Corp ‏يعتمد على دمج اصباغ مشكلة مسبقاً ترتبط بها كيميائياً عوامل التظهير في طبقة حساسة للضوء . تجري المعالجة كما وصف اعلاه بوساطة طبقات المستحلب الحساسة . المظهرات الصبغية ذؤوبة في محلول المعالجة القلوية ، ولكن عندما تظهر صورة ، يتحول المظهر الصبغي الى شكل لاذؤوب ، ثابت . لا تشارك جزيئات المظهر الصبغية في انتشار تظهير الصورة من المستحلبات وترسخ الوانها فوق المستقيل ، الذي سيصبح هو الصورة .

‏تصل كمية الضوء التي يتعرض لها الفيلم وخروجه العاجل تقريباً في جهاز – Polaroid  SX 70 ‏الى اكثر من الكمية المستخدمة لتعريضه بمليون مرة .

الصورة 1-2 ‏. طريقة التظهير في كاميرات بولارويد - لاند . بنية الصورة السلبية : تظهر الطبقات الرئيسية  ‏في الصورة السلبية مكبرة 6000 ‏مرة . اجمالي الثخانة لكل هذه الطبقات ( المطلية على اساس ثابت ) اقل من ‏نصف ثخانة الشعرة البشرية.

‏ يمثل هذا الرمز نوعا جديدا للجزيء ، الذي هو صبغ مرتبط بمظهر ذري خامل . لا يسمح هذا الرباط غير الموصل بتبادل الشحنات الالكترونية بين الصبغ والمظهر ، لكنه يتيح ضبطا لمجموعة المظهر اكبر من حركة الصبغ . والجزء الصبغي من هذه الجزيئات المتشابكة يجب ان يكون مختلفا في كل طبقة .

‏الحساسة للثن رق بدون تمريض هاليد الفضة وسيمق ض حبيبة في الطبقة الخضراء ، ولكن ليس في الطبقة الحمراء .

‏في كاميرات بولارويد ، حيث تتواصل عمليات التعريض والتظهير داخل الكاميرا نفسها ، يستخدم المخترع لاند Land طريقة جديدة لتظهير صور الاسود والابيض والصور الملونة ، وفي هذه الطريقة ينتشر سائل المعالجة من " سنفات " على شكل طبقة رقيقة لزجة بين الصورة السلبية والصورة الايجابية لان الصورتين تضغطان معاً . واستخدم لاند طريقة قلب تحويل الانتشار (DTR) . تنتج هذه الطريقة صورا ايجابية نهائية بالأبيض والاسود وبالألوان في اقصر وقت ومن الكاميرا مباشرة . يحتوي الفيلم الملون بولارويد على نوع جديد كليا من الجزيء المظهر لهذا الاستخدام ، اي ، صبغ ( اصفر ، او ماجنته ، او سيان ) في طبقات مختلفة مرتبطة بمظهر بواسطة خيط خامل . واثناء التظهير ( تكسر السنفات ) ، يصل التفاعلات الى كل الاجزاء في الطبقات الرقيقة جدا ، وعندما يصل الى جزيء المظهر والصباغ المرتبط ، يدفع الجزيئات المرتبطة الى الحركة .

‏وعندما تصل الجزيئات المرتبطة الى حبيبة الفضة المعرضة للضوء ، تشارك في تظهير تلك الحبيبة وتفقد حركيتها وتعمل على تشكيل نصيبها في الصورة فوق الصورة السلبية ، فمثلا ، يعق ض شعاع الضوء الاخضر هاليد ‏الفضة في الطبقة وبشكل جزيئات متشابكة من المظهر وصبغ الماجنتة . ويحدث هذا للألوان الاخرى من الضوء ولكن بطريقة مختلفة ، حيث تنشأ الوان متممة . فتتحد كلها مع بعضها في طبقاتها المتتالية لتشكيل الصورة الايجابية الملونة .

وكان هذا يجري عن طريق تركيب اصباغ الكاشف التي تحمل معاملات امتصاص عالية عند قيم عالية لـ pH وتلك التي تصبح عديمة اللون عند القيم المنخفضة لـ  pH . يمر الفيلم عبر بكرات الكاميرا التي تدفع كمية صغيرة من مادة قلوية وثاني اكسيد التيتانيوم بين الطبقات . فتنتشر المظهرات الصبغية المنحلة صعوداً عبر طبقات المستحلب الحساسة للضوء . وتأكسد هذه المظهرات عندما تلتقي بحبيبة معرضة من هاليد الفضة وتستقر ضمن المستحلب . اما جزيئات المظهر الصبغي التي لا تتلامس مع الحبيبات المعرضة ، فتتابع تحركها صعودا الى الطبقة البوليمرية للمرسخ حيث تشكل الصورة الايجابية الملونة . يعمل ثاني اكسيد ‏التيتانيوم للحيلولة دون تعرض اضافي للفيلم خارج الكاميرا كما يعمل كخلفية بيضاء للصورة الايجابية . يستخدم النظام كيميائية ايجابية للتشغيل ومستحلبا سلبيا .

‏ادخلت كوداك طريقة التلوين المباشر الذي يستخدم الكيمياء السلبية في التشغيل والمستحلب العاكس . في هذا النظام ترتبط الاصباغ بحاملات ثابتة ، وليس بأربطة صبغية . سائل التنشيط  قلوي جدا مما يسبب تحرير الصبغ من الحاملة . تستخدم على وجه الخصوص هاليدات الفضة مع عوامل منواة في كل طبقة حساسة للضوء لإنتاج صورة صبغية ايجابية . وتجتذب مراكز الحساسية في بلورات هاليد الفضة الالكترونات الضوئية عندما تتعرض للضوء . لا تتشكل مواضع للصور المستترة على سطح البلورات المعرضة وتشكل البلورات اللامعرضة مواضع على السطح للصور كامنة لأنها تحمل جاذبية داخلية ضعيفة للإلكترونات الضوئية . تتحرر الاصبغة في مرحلة حدوث التظهير وبالتالي لا تهاجر كما هي الحال في نظام بولارويد .

مواضيع ذات صلة

صناعة حمض الكبريتيك

تركيب حامض الكبريتوز

كلوريد الثيونيل Thionyl Chloride

حامض الكبريتوز: Sulphureous Acid

مركبات الكبريت مع الأكسجين

مركبات الكبريت مع الهيدروجين

الكبريت الغروي

الحصول على الكبريت من المناجم Sulphur Mining

الأشكال التأصلية للكبريت

الاختبارات الخاصة للورق

تحويل اللب إلى ورق

صناعة الورق