Введение в интегральную сенситометрию

2. Характеристическая кривая

Общие сведения. Понятие о характеристической кривой лежит в основе интегральной сенситометрии. Здесь мы дадим представление о ее форме, а в следующем разделе - о ее физическом смысле. Измерив освещенности Е в оптическом изображении воспроизводимого объекта и зная продолжительность экспонирования материала, легко подсчитать экспозиции Н - Еt, получаемые им при фотографической съемке. После проявления экспонированной пленки можно определить оптические плотности почернений, возникших на ней в результате действия света и последующей обработки. Естественно, что оптические плотности зависят от сообщенных материалу экспозиций. Эта связь однозначна при данном способе экспонирования и проявления. Ее принято выражать с помощью графика, называемого характеристической кривой. Для того чтобы упростить измерения и повысить их точность, при получении рассматриваемой зависимости освещенности участков оптического изображения не определяют, а пользуются экспозиционным прибором - сенситометром, позволяющим давать ряд заранее известных экспозиций, Характеристическую кривую строят как функцию оптической плотности почернений от логарифмов экспозиций. Рис. 1. Характеристическая кривая (типичная форма) Типичная форма характеристической кривой показана на рис. 1. Ее положение относительно оси абсцисс, угол наклона, крутизна отдельных участков изменяются в зависимости от свойств материала и условий проявления. Однако общая форма сохраняется для всех случаев. Области и особые точки кривой. Участок постоянной и наименьшей плотности, параллельный оси абсцисс, получил название области вуали. Любая его ордината представляет оптическую плотность вуали Do данного материала. Влево этот участок может быть продолжен бесконечно, а справа ограничен точкой а - "порогом почернения". Она выражает оптическую плотность, которая на предельно малую величину превышает плотность вуали, и вызывается действием экспозиции Hпор, названной пороговой. Следующая область кривой - отрезок аб с возрастающей крутизной - носит название нижнего криволинейного участка (устаревший термин - область недодержек). Затем следует прямолинейная часть кривой бв, а за ней - верхний криволинейный участок вг (область передержек), крутизна на котором падает до нуля. Границе верхнего криволинейного участка - точке г - соответствует максимальная оптическая плотность, получаемая на данном материале, - Дпах-Последняя часть кривой, лежащая правее г и имеющая отрицательную крутизну, - область соляризации. Первая производная функция D=f(LgH), выражающая крутизну характеристической кривой, называется градиентом g: При градиенте, меньшем 0,2, наклон кривой настолько невелик, что по фотографическому значению ее часть, имеющую такой градиент, можно приравнять к области вуали: на приращение экспозиции в ее пределах материал отвечает настолько малым возрастанием почернения, что оно не имеет никакого практического значения, бесполезно. Градиент g = 0,2 называется минимально полезным. Точки кривой тип, в которых g = 0,2, носят названия н ижн ей и верхней полезных. Они ограничивают так называемую полезную часть кривой. Точка I, получаемая в результате пересечения продолжения прямолинейной части кривой с осью абсцисс, называется точкой инерции. Соответствующая ей экспозиция обозначается Hi.