Коэффициент контрастности фотобумаги
Величина коэффициента контрастности у фотобумаги, как и у негативного фотоматериала, зависит от угла наклона прямолинейного участка кривой почернений: чем он больше, тем больше его тангенс, а следовательно, и коэффициент контрастности фотобумаги. Количественно его выражают, как и у негативных фотоматериалов, отношением приращения оптической плотности почернения к приращению экспозиций, соответствующих началу и концу прямолинейного участка кривой почернений.
Величина коэффициента контрастности определяет степень контрастности фотобумаги, которая обозначается возрастающими номерами от № 1 до № 7.
На рис. 49 изображены три кривые почернений одного сорта фотобумаги, но с разными коэффициентами контрастности. Они экспонированы и обработаны в одинаковых условиях. Из рисунка видно, что одним и тем же приращениям количеств освещения, выраженным равными отрезками, для каждой степени контрастности фотобумаги на прямолинейном участке кривой почернений (аб) соответствуют различные приращения оптических плотностей. У фотобумаги а эти приращения меньше, чем у фотобумаги б и особенно у фотобумаги в. Это означает, что фотобумага в наиболее контрастна, фотобумага а — наименее. Фотобумага б занимает промежуточное положение.
Под кривыми почернений фотобумаг различной контрастности на рис. 49 помещены отпечатки оптического клина с константой 0,1, сделанные на мягкой, контрастной и особоконтрастной фотобумагах. Вид почернений на них указывает, что при большом коэффициенте контрастности под действием определенных экспозиций оптические плотности почернений у фотобумаги нарастают очень быстро и через малое число промежуточных плотностей достигают своего максимального значения. У фотобумаг с небольшим коэффициентам контрастности в аналогичных условиях нарастя ко оптических плотностей происходит медленно и максимальное почернение наступает через значительное количество промежуточных плотностей.
Число проработанных полей оптического клина на отпечатках а, б и в (см. рис. 49) различно. Наименьшее их количество получилось на контрастной фотобумаге. Это произошло потому, что при печати на контрастной фотобумаге большая часть почернений 30-польного оптического клина с константой 0,1 и интервалом оптических плотностей от 0 до 3 фактически не используется.
Если взять для испытания контрастной фотобумаги 30-польный оптический клин с меньшей константой, например 0,03, и с интервалом оптических плотностей от 0 до 1, то на отпечатке получится большее число полей клина, чем при печати оптического клина с константой 0,1. Таким образом:
Количество тонов на фотоотпечатке при печати на фотобумаге данной степени контрастности зависит от величины константы и интервала оптических плотностей клина.
Это правило, как увидим далее, справедливо и для любого негатива.
Убедиться в этом можно, проделав следующие опыты. На двух полутоновых репродукционных фотопластинках получим, как описано в § 7, две шкалы с 15 полями. Одну из них (№ 1) проявим нормальное время, другую (№ 2) — недопроявим на одну треть. На первой негативной шкале поля будут отличаться друг от друга значительнее, чем на второй, т. е. можно условно принять, что первая негативная шкала имеет большую константу, чем вторая. Также интервал оптических плотностей почернений у первой шкалы больше, чем у второй.
На одном сорте контрастной (№ 6) фотобумаги «Уни-бром» отпечатаем, нормально экспонировав и проявив, по копии шкалы № 1 и № 2. Легко установить, что на копии первой шкалы полей меньше, чем на второй.
Этот опыт опровергает мнение, бытующее среди фотографов, что контрастные фотобумаги всегда дают на фотоотпечатке меньшее число тонов, чем мягкие сорта.
Контрастность фотобумаги по сравнению с контрастностью негативных фотоматериалов имеет следующие особенности.
Во-первых, быстрое образование устойчивой формы кривой почернений фотобумаги приводит к тому, что коэффициент контрастности у нее растет со временем проявления значительно быстрее, чем у негативных фотоматериалов. У бромосеребряных фотобумаг коэффициент контрастности достигает своей максимальной величины за 2 мин, а у хлоробромосеребряных и хлоросеребряных — за 1 мин.
По этой причине коэффициент контрастности фотобумаги нельзя изменять, варьируя время проявления, как это делается при обработке негативных фотоматериалов. Если для этой цели уменьшить продолжительность проявления против указанного в рецепте, то это снизит не только коэффициент контрастности, но и оптическую плотность почернений, что значительно ухудшит позитивное изображение, поэтому укорачивать проявление фотобумаг не рекомендуется. Наоборот, увеличение продолжительности проявления ведет к образованию вуали, которая ухудшит изображение на фотоотпечатке.
Однако увеличение продолжительности проявления бромосеребряных фотобумаг до 4 мин, а хлоробромосе-ребряных до 3 мин при правильной выдержке не влияет на качество изображения, так как при этом форма кривой почернений будет стабильной и она только сместится влево параллельно самой себе, без изменения коэффициента контрастности, увеличения максимальной плотности и без образования вуали (рис. 46). Такое смещение кривой почернений означает, что с увеличением продолжительности проявления (в вышеуказанном промежутке времени) растет только светочувствительность фотобумаги (S). Фотографы часто используют это свойство фотобумаги и более длительным проявлением «вытягивают изображение», когда при печати сделана очень небольшая недодержка.
Во-вторых, на величину коэффициента контрастности фотобумаги влияет величина оптической плотности почернения конца прямолинейного участка кривой почернений. Она у фотобумаг с различной поверхностью разная: у особоглянцевых — наибольшая, а у матовых — наименьшая (§ 21). Поэтому у фотобумаг одной и той же степени контрастности (например, № 3), но с различной поверхностью светочувствительного слоя, величина коэффициента контрастности различна. Например, бромосеребряная фотобумага «мягкая» особоглянцевая имеет коэффициент контрастности, равный 1,4; глянцевая— 1,2; «мягкая» же фотобумага с матовой поверхностью имеет коэффициент контрастности, равный 1,1, т. е. коэффициент контрастности у особоглянцевой фотобумаги почти на 30% больше, чем у матовой того же номера контрастности. Эту особенность фотобумаг надо учитывать при подборе их к негативу.
В-третьих, коэффициент контрастности фотобумаги, определенный по прямолинейному участку кривой почернений, неполностью выражает ее контрастность. Это объясняется тем, что у большинства фотографических бумаг, как уже указывалось, прямолинейный участок криЕой почернений имеет небольшое протяжение. Поэтому, если пользоваться для построения изображения только его почернениями, то позитивное изображение будет неудовлетворительным.
Из этих сообрал^ений контрастность фотобумаги лучше выражать средним градиентом кривой почернений, который количественно более полно определяет степень контрастности светочувствительного слоя (см. § 25). Однако согласно ГОСТу, промышленность обозначает степеш контрастности фотобумаги коэффициентом контрастности (табл. 14).
В табл. 14 приведены значения коэффициента контрастности различных сортов фотобумаг, вырабатываемых отечественной промышленностью. Как видно нз табл. 14, коэффициент контрастности у фотобумаг значительно выше, чем у негативных фотоматериалов. Например, у «мягкой» глянцевой бромосеребряной фотобумаги он колеблется от 1,2 до 1,4 а у фотопленки равен 0,8 и т. д. Необходимость изготовлять фотобумагу с коэффициентом контрастности больше единицы вызвана тем, что получить отличный отпечаток с полной градацией тонов можно, только компенсировав уменьшенные различия яркостей объекта на негативном изображении, получающиеся из-за проявления негатива до небольшой гаммы проявления.
Этот вопрос будет подробно рассмотрен в параграфе о подборе фотобумаги к негативу (см. § 34).
Фабрики контрастность фотобумаг обозначают на упаковке не величиной коэффициента контрастности, а возрастающими номерами:
№ 1 — малоконтрастную (мягкую),
№ 2 и № 3 — нормальную,
№ 4 и № 5 — контрастную,
№ 6 — особоконтрастную,
№ 7 — сверхконтрастную.