Fotofilm

Hintergrund

Fotografischer Film ist ein chemisch reaktives Material, das ein fixiertes oder unbewegtes Bild aufzeichnet, wenn der Film Licht ausgesetzt wird. Normalerweise wird der Film in eine Kamera eingelegt, und das Licht des fotografierten Bildes kann eintreten und wird fokussiert und manchmal durch das Kameraobjektiv vergrößert oder verkleinert. Der Film wird mit dem Bild belichtet, indem ein Verschluss im Kameragehäuse geöffnet wird, und die Kombination aus der Verschlusszeit und der Filmempfindlichkeit (der chemischen Reaktivität des Films) steuert die Lichtmenge, die auf den Film trifft. Das Bild wird auf dem Film aufgezeichnet, aber es ist ein latentes oder unsichtbares Bild. Wird der Film aus der Kamera genommen, wird er durch chemische Prozesse zu einem sichtbaren Bild entwickelt. Dieses sichtbare Bild ist negativ oder in der Helligkeit umgekehrt wie unsere Augen Licht sehen; die hellsten Stellen des fotografierten Objekts erscheinen auf dem Negativ dort am dunkelsten, wo der Film am stärksten belichtet wurde. Das Negativbild wird positiv oder, wie unsere Augen es sehen, durch eine andere Verarbeitungsart hergestellt, bei der das Negativ auf empfindliches Papier gedruckt wird. Farbumkehrfilme sind Positive und werden zur Herstellung von Dias verwendet. Alle Elemente des Prozesses – die Teile der Kamera, der Typ und die Teile des Objektivs, die Art des Films einschließlich seiner Chemie, der Entwicklungsprozess, der Druckprozess und die Art des Papiers – tragen zur Schärfe bzw Richtigkeit des fertigen Fotos.

Verlauf

Film wurde in einem Chemielabor "entdeckt". 1727 mischte Johann Henrich Schulze, ein deutscher Arzt, Kreide, Silber und Salpetersäure in einer Flasche, um Silbernitrat herzustellen. Wenn die Lösung Sonnenlicht ausgesetzt wurde, änderte sie ihre Farbe von weiß nach violett. Als Schulze Ausschnitte aus Buchstaben und Zahlen auf die Außenseite eines Kolbens mit frisch zubereiteter Lösung klebte und ihn dem Licht aussetzte, schienen die Ausschnitte auf die Lösung gedruckt worden zu sein. Obwohl die Entdeckung die Geburtsstunde der Fotografie war, wurde sie über 100 Jahre lang nicht verwendet. 1839 entwickelte Louis Daguerre, ein französischer Maler, ein fotografisches Verfahren, bei dem flüssiges Jod auf eine versilberte Kupferplatte aufgebracht und die Platte belichtet wurde. Das flüssige Jod war die Emulsion oder lichtreaktive Chemikalie, und die Kupferplatte war die Grundlage für diese Fotografien, die "Daguerreotypien" genannt wurden. Der amerikanische Erfinder Samuel F.B. Morse erlernte die Kunst der Daguerreotypie und brachte sie Matthew Brady bei, der Bilder des Bürgerkriegs machte, die sowohl als historische Aufzeichnungen als auch als künstlerische Meilensteine ​​in der Fotografie geschätzt werden.

Die Daguerreotypie war umständlich in der Anwendung; der Prozess der "Wet Plate" war umständlich, die Box-Kameras mussten die großen Platten halten und die fertigen Fotos hatten die Größe der Platten. Während Daguerre sein Verfahren entwickelte, entwickelte William Henry Fox Talbot, ein englischer Archäologe, 1841 sein eigenes Verfahren namens "Kalotypie", was "schönes Bild" bedeutet. Talbot beschichtete einen Papierträger mit einer Silberjodidemulsion und produzierte ein Negativ durch a Entwicklungsprozess. Die Kalotypie entspricht eher dem heutigen Film- und Fotoverfahren, und der Zwischenschritt, der zu einem Negativ führte, ermöglichte mehr als einen Abzug.

Die Flexibilität der Fotografie wurde 1871 weiter verbessert, als R.L. Maddox das "Trockenplatten"-Verfahren erfand. Gelatine aus Tierknochen und -häuten wurde verwendet, um Glasplatten zu beschichten, und Silberjodid wurde innerhalb der Gelatineschicht ausgefällt. Die Platten und ihr getrocknetes Gelee konnten belichtet werden, dann konnte die Fotografie später durch Wiederbefeuchten der Gelatine entwickelt werden. Der komplizierte Vorgang der Plattenherstellung, der Belichtung und der Verarbeitung zum fertigen Foto wurde in Teile zerlegt, die dem Fotografen die Arbeit erleichterten und die Fotografie und Fotoverarbeitung zu einer produzierenden Industrie machten.

George Eastman kombinierte die Papierbasis von Talbots Kalotypie mit der gelatinösen Silbernitratemulsion aus dem Maddox-Verfahren, um 1884 den flexiblen Rollfilm zu erfinden. Eastman machte 1889 schnell den Übergang zu einem emulsionshaltigen, transparenten Kunststofffilm, also ein Jahr nach seiner Firma stellte die erste Kodak-Kamera vor. Diese Entwicklungen machten die Fotografie zu einer einfachen, kompakten und tragbaren Praxis, die heute das beliebteste Hobby in den Vereinigten Staaten ist.

Rohstoffe

Eine Filmrolle besteht aus der Emulsion und dem Träger, aus denen der Film selbst besteht, der Kassette oder Patrone und der äußeren Schutzverpackung. Die zur Herstellung der Emulsion verwendeten Materialien sind Silber, Salpetersäure und Gelatine. Die Basis besteht aus Zellulose und Lösungsmitteln, die gemischt werden, um eine dicke Flüssigkeit namens Dope zu bilden. In einer Kassette verpackter Film (35-Millimeter-Film wird normalerweise auf diese Weise verpackt) erfordert eine Metallspule, den schützenden Metallbehälter und Plastikstreifen an der Behälteröffnung, an der der Film austritt. Andere Filmgrößen, einschließlich Polaroid-Filme, werden durch Plastikpatronen oder -packungen vor Licht und Luft geschützt. Die Umverpackung, die je nach Folienprodukt unterschiedlich ist, besteht aus folienkaschiertem Papier, Kunststoff und dünnen Kartons. Auch die Umverpackung ist isolierend und schützt die Folie vor Licht-, Hitze- und Lufteinwirkung.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Basis

• 1 Bei den meisten Filmen besteht die Basis, auf der die lichtempfindliche Emulsion fixiert wird, aus Zelluloseacetat, bei dem es sich um Zellstoff oder Baumwoll-Linters (kurze Baumwollsamenfasern) handelt, die mit Acetat zu einem Sirup vermischt werden. Feste Pellets von Celluloseacetat fallen aus oder trennen sich aus dem Sirup und werden gewaschen und getrocknet. Die Pellets werden in Lösungsmitteln gelöst, um die transparente, honigartige Dope zu bilden. Das Dope wird in einem dünnen, gleichmäßigen Blatt auf einem Rad mit einem Durchmesser von zwei Stockwerken verteilt. Das Rad ist für ein glattes Finish mit Chrom beschichtet und dreht sich langsam. Die Lösungsmittel in der Spinnlösung verflüchtigen sich oder verdampfen, wenn sich das Rad dreht. Der Vorgang ähnelt dem Auftragen und Trocknen von Nagellack. Die verbleibende Basis ist eine dünne Kunststoffplatte mit einer einheitlichen Dicke von zehntausendstel Zoll. Wenn es trocken ist, ist die Basis vom Rad entfernt und auf Rollen mit einem Durchmesser von 54 Zoll (137 cm) aufgewickelt.

Emulsion

• 2 Silber ist der Hauptbestandteil der Emulsion. Reine Silberbarren werden im Herstellungswerk in Barren empfangen, die nach Gewicht und Seriennummer geprüft werden. Die Riegel werden in einer starken Salpetersäurelösung gelöst und der Prozess setzt Wärme frei. Nachdem die Säure das Silber vollständig gelöst hat, wird die Lösung ständig gerührt und abgekühlt. Beim Abkühlen wachsen Silbernitratkristalle, ähnlich wie Salzkristalle in Wasser. Die Kristalle sind mit Wasser benetzt, das sich ebenfalls abscheidet. Die Kristalle werden aus der Lösung entfernt und in Zentrifugen mit siebartigen Öffnungen verwirbelt, um das Wasser zu entfernen und die Kristalle rein zu halten. Zu diesem Zeitpunkt des Prozesses sind die chemischen Lösungen lichtempfindlich, sodass weitere Herstellungsprozesse im Dunkeln abgeschlossen werden.
• 3 Inzwischen wird Gelatine aus destilliertem Wasser hergestellt und mit Chemikalien wie Kaliumiodid und Kaliumbromid behandelt. Die Gelatine dient als Bindemittel, um die Silbernitrat-Kristalle zu halten und auch auf der Unterlage zu fixieren. Die Gelatine und die Chemikalien werden in mit Silber ausgekleideten Kochern gemischt, damit die Emulsion rein bleibt. Beim Abkühlen der Mischung bilden sich Silberhalogenidsalze (chemische Kombinationen von Silber, Jodid und Bromid) als feine Kristalle, die in der Gelatine suspendiert bleiben, um die Emulsion herzustellen.

Beschichtungsprozess

• 4 Die Emulsion wird durch ein Rohrleitungssystem zur "Beschichtungsgasse" gepumpt, einem riesigen Arbeitsbereich, der 61 m breit und fünf Stockwerke hoch sein kann. Der Bereich muss makellos sauber und staubfrei sein, und der Betrieb der Walzenbeschichtungsmaschinen wird im vollautomatischen Prozess über mehrere Bedienfelder gesteuert. Maschinen auftragen präzise Emulsionsmengen in mikrodünnen Schichten auf die breiten Streifen der Kunststoffbasis; eine einzelne getrocknete Emulsionsschicht kann sechshunderttausendstel Zoll dick sein. Aufeinanderfolgende Schichten von drei Emulsionen werden auf die Basis aufgetragen, um einen Farbfilm herzustellen, und jede Emulsionsschicht hat ihre eigenen farbbildenden Chemikalien, die als gebundene Farbstoffe bezeichnet werden. Die drei Emulsionsschichten in Farbfilmen reagieren auf blaues, grünes und rotes Licht, so dass jede Fotografie ein dreifach latentes Bild mit dem durch die Verarbeitung reproduzierten Sandwich-Farbbereich ist. Die Streifen des emulsionsbeschichteten Trägermaterials (jetzt Film) werden in immer schmalere Breiten geschnitten, perforiert, damit der Film in der Kamera transportiert werden kann, und aufgespult, mit Ausnahme von Sofortbildfilmen und Planfilmen, die flach verpackt werden.

Verpackung

• 5 Der Film ist in Patronen, Kassetten, Rollen, Sofortpackungen oder Bögen verpackt. Patronen werden in bestimmten Kameratypen verwendet und enthalten eine Aufwickelspule, die eingebaut ist, damit der belichtete Film und die Patrone als Einheit entfernt werden. Kassetten sind für Kameras gedacht, die Filme im 35-Millimeter-Format verwenden. Sie bestehen aus einer Spule, die in einem Metallmantel eingeschlossen ist. Die Filmzunge wird über die Druckplatte auf der Rückseite der Kamera zu einer in die Kamera eingebauten Aufwickelspule gezogen. Wenn der Film fertig ist, wird er auf die Spule in der Kassette zurückgespult und das Gerät entfernt. Rollfilme bestehen aus papiergebundenen Filmen, die wie in der Kamera auf einer Spule verpackt sind. Der Film wird in der Kamera auf die Spule aufgewickelt, und diese Spule und der Film werden entfernt. Die Spule, auf der der Film ursprünglich verpackt war, kann dann auf die Aufnahmeseite der Kamera geschoben und eine neue Rolle eingelegt werden. Die Packungen für Sofortbildkameras enthalten 8 bis 12 Blätter, die nach jeder Aufnahme einzeln ausgeworfen werden. Planfilm wird für spezielle Anwendungen wie Röntgenfilm verwendet.

  Kunststoffkartuschen für Kartuschenfolien werden im Spritzgussverfahren hergestellt, bei dem flüssigkeitsähnlicher Kunststoff mechanisch in Formen oder Formen gespritzt wird. Diese werden gehärtet, entformt, besäumt und geglättet. Der aufgespulte Film wird dann in die Kartuschen gelegt und versiegelt. Die Metalldosen werden außen bedruckt, auf Form und Größe zugeschnitten, besäumt und geglättet und mit schützendem Kunststoff umrandet. Das Metall ist um die Filmspulen herum geformt. Für die Folienkanister werden auch Kunststoffkanister und -verschlüsse sowie andere Arten von Umverpackungen wie folienkaschierte Papierbeutel und die Umkartons hergestellt. Die Verpackung wird datiert, in verkaufsgerechten Mengen in Plastik eingeschweißt, für den Versand in Kartons verpackt und bis zum Versand in klimatisierten Räumen gelagert.

Qualitätskontrolle

In allen Phasen der Herstellung ist fotografischer Film extrem empfindlich gegenüber Licht, Hitze, Staub und Verunreinigungen. Der Luftstrom in die Filmherstellungsräume wird gewaschen und gefiltert. Temperatur und Luftfeuchtigkeit werden sorgfältig reguliert. Produktionsräume werden täglich sauber geschrubbt, Werksarbeiter tragen Schutzkleidung und betreten sensible Arbeitsbereiche durch Luftduschen, die das Personal von Staub und Verunreinigungen reinigen. Jeder Herstellungsschritt wird sorgfältig geprüft und kontrolliert. Zum Beispiel wird das verchromte Rad, auf dem die Basis gebildet wird, überprüft, um ein spiegelähnliches Finish beizubehalten, da winzige Unvollkommenheiten die Qualität des Films beeinträchtigen. Schließlich werden Filmproben aus fertigen Chargen entnommen und vielen Tests unterzogen, einschließlich der Aufnahme von Fotos mit den Proben.

Nebenprodukte/Abfälle

Fabrikarbeiter und die Umwelt müssen auch vor gefährlichen Chemikalien, Dämpfen und Abfällen geschützt werden, die während des Prozesses entstehen können. Schutzkleidung hält das Produkt sauber und isoliert die Arbeiter vor möglichen Verunreinigungen. Auch die nach außen abgegebene Luft wird gefiltert und überwacht. Es wird ein umfangreiches Recycling durchgeführt, nicht nur zum Schutz der Umwelt, sondern auch um wertvolle Materialien wie Silber für die Reinigung und Wiederverwendung zu gewinnen. Die Fotofilmindustrie war auch eine der ersten, die Verbrennung erfolgreich einsetzte, um Abfälle effizient zu verbrennen und Emissionen zu kontrollieren.

Die Zukunft

Filmhersteller verbessern ständig die Qualität des Films, damit die Fotos schärfer, die Farben wahrer sind, die Körnigkeit reduziert und die Filmempfindlichkeit verbessert wird. Mehrere neue Kamerafilme verwenden die "T-Korn"-Emulsionstechnologie, bei der die Molekularstruktur der Silberhalogenidkristalle modifiziert wird, um Silberkörner in Form von winzigen Tabletten zu erzeugen. Die flache Form hilft ihnen dabei, Licht effizient zu sammeln, sodass schärfere Fotos von Filmen mit höherer Empfindlichkeit erzeugt werden. Diese Technologie kommt auch der Umwelt zugute, da weniger Chemikalien für die Entwicklung von Filmen benötigt werden und die Möglichkeit, dass Chemikalien in die Umwelt gelangen, verringert wird.

Der nächste Fortschritt in der Fotografie erfordert überhaupt keinen Film; die filmfreie Kamera speichert Fotos digital ohne Film. Digitalkameras übertragen Bilder elektronisch an Computer, die die Bilder dann drucken können.