감광학 정리
Ⅰ.할로겐원소
1)종류: 플루오르(F), 염소(Cl), 브롬(Br), 요오드(I), 아스타틴(At)
←이들은 모두 7개의 최외각 전자를 가짐
2)할로겐화 은: 은과 할로겐원소의 화합물. AgBr, AgCl, AgI는 감광성을 나타내므로
감광재료로 사용
①AgBr(브롬화은)-유제 제조시 많이 사용(90～99%). 최저감도=480nm, 최대감도=430nm
②AgCl(염화은)-다른 재료보다 신속히 현상․정착됨, 저감도로 확대용
③AgI(요오드화은)-감도가 낮아 단독 사용을 안하고 ①과②를 혼합하여 사용
①과 혼합 사용시 감도가 최대, 분광감도가 장파장쪽으로 이동
3)감광도(각 화합물의 입자크기): AgBr ＋ AgI ＞ AgBr ＞ AgCl ＞ AgI
4)결정입자: 사진 유제용 결정의 평균크기는 1.0～1.5㎛. 편심입방격자(등축정계)의 결정형
5)결정의 결함
①Frenkel 결함-은 이온이 격자점에서 격자간으로 이동
②Schottky 결함-격자점에서 결정표면으로 이동
6)용해도: AgCl ＞ AgBr ＞ AgI ←용해도와 관용성은 무관함
7)광흡수 파장단: AgI ＞ AgBr(480nm) ＞ AgCl(440nm)
∴AgI가 장파장에 감광되는 level이 가장 높음
Ⅱ. 사진 감광재료의 종류
1)은염감광재료(negative, positive, 복제용, X-ray 용, 특수감광재료)
<장점>①감광도가 높다.
②감응하는 방사선에너지가 넓다.
③화질, 정보량이 우수하다.
④보존기한이 길다.
⑤종류가 풍부하고 응용범위가 넓다.
<단점>①가격이 높다.
②습식처리가 필요하다.
③즉시성이 아니다.
④압력, 마찰, 화학물질에 민감하다
2)비은염감광재료
Ⅲ.사진특성의 개념
1)감도(Sensitivity)
: 목적하는 image를 얻는데 필요한 노광량(exposure)의 정도를 나타냄
감도가 높다=exposure↓, 감도가 낮다=exposure↑
2)계조도(Gradation) 및 대조도(Contrast)
: 피사체 각 부분의 명암이나 X선 투과도의 대소변화가 image에서의 농도로는 어떻게 변화 하는가를 나타냄
3)관용도(Latitude)
: image에서 농담의 변화를 충실히 나타낼 수 있는 범위가 어느 정도인가를 나타내는 특성
4)감색성(Color sensitivity)=분광감도
: 감광재료가 어떤 색광에 어는 정도 노광할 수 있는가의 비율을 파장영역별로 분류한 것
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명 칭 |
감 색 성 |
파장(nm) |
감광재료의 용도 |
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regular(비정색성) orthochromatic(정색성) panchromatic(전정색성) super- panchromatic infrared |
청색광 청․녹색광 청․녹․적색광 적색광 청․적외선 |
～500 ～580 ～600 ～700 ～500, ～700 |
직접촬영용 X선 film, 희토류계 형광체 증감지 인물사진, 간접 X선 촬영, 영화용 film 일반사진, 흑백 film
특수촬영, 항공사진 |
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자 |
청 |
녹 |
황 |
등 |
적 |
적외 |
5)선예도(Sharpness)
: 피사체 각 부분의 경계나 세밀한 부분이 어느 정도 선명하게 재현되는가를 나타내는 것
: 관련인자-현상액의 노화도, 입상성, 증감지와 필름의 밀착, 증감지의 입상성
6)입상성(Graininess)
: image를 볼 때 눈으로 보아 깔깔하게 느끼는 정도를 나타낸 것
Ⅳ.필름
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보호막 |
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유제층 |
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하도포층 |
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지지체 |
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Curl 및 halation 방지층 |
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보호막 |
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감광유제층 |
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하도포층 |
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지지체(150～250㎛) |
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하도포층 |
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감광유제층(5～6㎛) |
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보호막 |
①지지체(base): film의 다른 층을 지지하는 역할, 난용성의 Polyester 사용
▶지지체의 구비조건: 물리적 성질-내구성, 감도
광화학적 성질-투명, 무착색
화학적 성질- 유제에 무해
열적 성질-내열성, 불연성
②하도포층(하인층): 유제층과 지지체층에 접착시키는 역할
③유제층: 실제 감광이 일어나는 곳으로 할로겐화은을 보호교질인 gelatine에 균일 분산시킴
X선 film 유제물질＝AgBr ＋ AgI
④보호막: 유제층을 기계적 손상으로부터 보호하는 목적으로 gelatine을 표면의 막으로 사용
⑤Curl 방지막: 현상하는 동안 film이 꼬이지 않도록 하는 역할
⑥halation 방지층: 유제층을 투과한 빛이 지지체와의 경계면이나 지지층 뒷면에서 반사되어 유제를 감광시키는 현상(halation)을 방지하는 역할
2)필름의 제조
①감광유제의 제조(Mixing): AgNo3 ＋ KBr → AgBr ＋ KNo3
②물리숙성(제1숙성): 온도 50～60°에서 수 십분간 유지(고른 Mixing을 위해)
③분쇄
④수세: KNo3의 수세
⑤화학숙성(제2숙성): AgBr 결정 안에 감광핵을 형성하여 유제의 감도를 증강시키는 단계
⑥첨가제의 첨가: 첨가제의 종류→증감색소, 경막제, 살균제, wetting agent, 가소제,
fog방지제, 거품방지제, 정전기 방지제
⑦도포
3)안전광(Safe-light)
: 암실 작업시 사용, 각 유제의 감광 파장 영역보다 장파장의 색광에서 작업을 함
①Regular: 농적색
②Ortho: 등적색
③Panchro, Super-panchro, Infrared: 암흑, 안전광 사용을 안함
4)Gelatine
①분자의 형태: (NH2CH2COOH)n
②물리적 특성: 현상처리액이 쉽게 침투하도록 함
입자의 응집을 감소시킴
유제를 film base에 결합시킴
할로겐화 은이 기대크기로 성장하도록 도움
③사진학적 특성: 유황의 불순물을 제공하여 전자포획을 깊게 함
결정 결함을 형성하여 전자포획의 생산을 가능케 함
브롬이온이 노출된 후에 다시 결합하는 것을 방해
④잠상형성: 화학적 불순물, 결정격자의 물리적 결함, 결정성장의 매개체,
현탁제와 결합제로서 작용
5)분광증감: 필름의 제조공정 중 감광유제에 증감색소를 첨가하느 증감처리로 연료증감, 색증 감, 광학증감이라고도 한다. 분광증감 처리 시 사용하는 염료를 증감색소라 함
*참고> 필름의 증감처리