照相技術

照相技術

　　照相技術
    一線陽光穿過孔洞射進黑暗的房間，可以在與之相對的墻壁上映出外界的倒像，這種現象叫“針孔成像”。早在2300多年前中國春秋時期的古代學者墨子就已發現了這一現象。這成為今天照相機成像原理的基礎。
    利用這一原理制做的暗箱最早出現在阿拉伯國家，作為當時天文學家觀察天象的一種工具。15至16世紀，這種暗箱流傳到了歐洲，并被歐洲人不斷地改進。他們先后在暗箱上加裝了反光鏡和用玻璃透鏡替代了進光孔，使暗箱中的倒像變成了正像，進光量也獲得了極大的提高。當時，畫家們用這種暗箱進行寫真作畫，效果極佳。觀察者從暗箱中看到的外部投影，無論是在顏色還是形狀上，都與外景完全一致。如果不是缺乏必要的技術手段將所觀察到的影像固定下來，那么，照相術的產生也許會提早數百年。1725年，德國的一位解剖學家舒爾茨在陽光充足的實驗室中做提取磷的實驗時，意外地發現了燒瓶中受光部分的化合物變成紫黑色。這一變化引起了他的興趣，在繼續進行研究后，終于確定，引起這一變化的是銀。他的發現，成為后人研究照相技術的基礎。
    1802年，英國人韋奇伍德把樹葉和畫在玻璃板上的圖案放在用硝酸銀和丹林處理過的紙上進行直接曝光，紙上顯現出了景像。但由于無法定影，影像不能保持。
    1826年，德國人尼普森用涂有瀝青粉和熏衣草油的金屬板置于暗箱內，歷程8小時的曝光，獲得了一張、也是世界L第一張不褪色的外景照片。但由于曝光時間過長，光線的移動變化使照片上的物體模糊不清。隨后，尼普森又進行過許多種試驗，最后發現了在金屬板上鍍銀，然后再噴碘的方法。他隨即將這一發現告訴了他在法國的同行達蓋爾。不久，尼普森去世，達蓋爾繼續此項研究。他用碘蒸氣處理鍍銀銅板，然后將其置于暗箱內曝光，曝光后再用水銀蒸氣進行顯影和用食鹽液定影，用這種方法獲得的照片清晰穩定，可永久保存。1839年，達蓋爾將這種方法公諸于世，并定名為銀板照相法。
    與此同時，英國科學家塔爾博特發明了使用硝酸銀和碘化鉀的光力照相法。光力照相法與銀板照相法相比，雖然成像不如銀板清晰，但感光速度快，用料低廉，而且可以用一張底片洗印出很多張照片，其形式更接近于現代照相術。
    1851年，英國人阿切爾也發明了一種新的照相技術。他把硝棉膠涂在玻璃上，推出了玻璃板硝棉膠濕板攝影法。該方法吸取了銀板照像法和光力照像法的優點，不僅成像清晰，而且也能夠多次洗印，曝光時間也大為縮短。然而，缺點是玻璃感光板必須在拍攝現場加工制作，每次拍攝都需攜帶大量的用品，很不方便。在使用了一段時間后，便被英國人馬多克斯發明的玻璃平板所替代。
    玻璃干板的制作方法是把澳化銀溶于明膠中，再涂到玻璃板上，由于溴化銀的光性更強，所以使拍照的時間大為縮短。以前的銀板照相法所需的感光時間為30分鐘以上，光力照相法需2分鐘以上，濕板照相法最快也需15秒，而平板照相法只需 1／16秒。
    曝光速度的提高除了感光材料的改進外，照相鏡頭的發明和改進也是一個重要的原因。1841年，佩茲帕爾首先在相機上使用了明亮度極高的鏡頭。1846年，德國的卡爾?蔡司在德國的耶拿設立了一個專門研究顯微鏡頭和照相鏡頭的光學實驗室，聚集了一批光學物理學家和玻璃制作工匠，創造出了許多優質的高性能鏡頭，在促進世界照相術發展的過程中，起到了極為重要的作用。
    1868年，美國發明了賽璐珞，美國的古德溫首先利用這一發明進行照相感光材料的研制。1877年，一種以賽璐珞膠片作片基，上面涂有感光乳劑的輕便、可繞成卷裝在相機里連續分段拍照的感光膠卷；和世。1884年，美國的伊斯曼工廠開始成批生產賽璐珞膠卷，并研制出了使用這種膠卷的小型照相機。1888年，伊斯曼柯達公司又根據英國物理學家麥克斯韋所發現的原理，在賽璐珞膠片上涂上三層能分別感受紅、綠、藍三色的感光劑，制成了彩色膠卷，使彩色攝影終成現實。