Спектральная и цветовая сенситометрия

2.1. Общие сведения о спектральной сенситометрии

Градационные свойства материала, в том числе контрастность и светочувствительность, зависят от длины волны действующего излучения. Интегральная сенситометрия не исследует этот фактор: испытания проводят при источнике с постоянной цветовой температурой. Поэтому рассмотренные в предыдущих главах методы не позволяют предсказать, как будет передан на черно-белом негативе цветной объект, и, тем более, управлять характером его воспроизведения. При фотографировании такого объекта может возникнуть несколько задач. Одна из них заключается в получении черно-белого изображения, светлоты которого пропорциональны светлотам объекта. Светлые цвета последнего, например желтый цвет лимона, должны передаваться на позитиве малыми плотностями, а визуально темные участки (зелень сосны) - большими. Это - задача правильной цветопередачи. В цветной фотографии, а также в цветной полиграфической репродукции требуется так провести процесс, чтобы плотности частичных (цветоделенных) негативов были обратны поверхностным концентрациям воспроизводящих красок. Плотности должны быть малыми там, где в позитиве нужны большие поверхностные концентрации красок, и, наоборот. Весьма сходная цель может быть поставлена и в черно-белой фотографии, когда оформителю для создания определенного художественного эффекта требуется, чтобы были сфотографированы только участки определенных цветов. Эта задача называется цветоделительной. Обе задачи решаются путем управления спектральной чувствительностью материала, как правило, при помощи светофильтров. Ее либо приводят к чувствительности глаза (правильная цветопередача), либо смещают ее кривую в выделяемую область спектра (цветоделение). В обоих случаях процесс опирается на даннные спектральной сенситометрии. Этот раздел фотографической метрологии состоит из двух частей: собственно спектральной и цветовой сенситометрии. Первая часть дает методы выражения градационных свойств материала, обнаруживаемых в результате действия на него монохроматических излучений, а практически - очень узких участков спектра. Цветовая сенситометрия позволяет оценивать фотографическое действие сравнительно широких интервалов спектра, как правило, зональных или близких к ним. Спектрально-сенситометрические величины определяют по "монохроматической" характеристической кривой, получаемой в результате экспонирования материала излучением, длины волн которого лежат в весьма узком спектральном интервале. По оси абсцисс откладывают логарифмы не световых, а энергетических экспозиций. Это связано, главным образом, с тем, что спектральная чувствительность фотографических материалов распространяется на ультрафиолетовую область, к которой глаз нечувствителен. Экспонирование ультрафиолетовыми излучениями приводит к образованию почернения, хотя световые экспозиции в этом случае равны нулю. Спектральные (или монохроматические) сенситометрические характеристики имеют тот же смысл и обозначаются теми же буквами, что и интегральные, при этом индексом X указывают длину волны, к которой относится величина, например Sy, или L. К ее названию прибавляют определение "спектральная". Нет необходимости описывать методику определения этих характеристик, за исключением спектральной чувствительности. Спектральной чувствительностью называется величина, обратная критериальной монохроматической энергетической экспозиции,                 (2.1) Называется она не светочувствительностью, а чувствительностью потому, что выражает свойства материала, обнаруживаемые в результате действия на него не только световых, но и несветовых излучений. Имеет энергетическую размерность, например м *мкДж . Верхний индекс э, применяемый при обозначении энергетических величин, в данном случае не ставится, потому что спектральная чувствительность определяется только по энергетической экспозиции. Критерий спектральной чувствительности не имеет экспонометрического значения и выбран из соображений удобства определений. В качестве критериальной выбрана диффузная оптическая плотность D#=1,0 над вуалью. Смысл такого выбора объясняется далее. Коэффициент k принимается равным единице. Особенность спектрально-сенситометрических определений состоит в том, что результат испытания выражается не численным значением величины, а функцией ее распределения по спектру. Как мы увидим из дальнейшего, пользуются главным образом кривыми спектральной чувствительности, которые получают в полулогарифмических координатах lg S, . В этом случае можно наглядно судить об относительном распределении величины, что удобно при сравнительных оценках. Кроме того, расчеты проще вести по lg S, чем S. На основах цветовой сенситометрии мы остановимся позднее.