ملتقى الفيزيائيين العرب - الأفلام والمواد الحساسة فيها

الأفلام والمواد الحساسة فيها

يتكون الفيلم من طبقة حساسة مثبتة على قاعدة من البلاستيك الشفاف تعمل على تدعيم الطبقة الحساسة والحفاظ عليها.

آلية تشكل الصورة

عند التعرض للضوء, وعلى حساب طاقة الحزم الضوئية, تحدث تغييرات كيميائية في الطبقة الحساسة, ولكي نجعل هذه التغييرات مرئية, ينبغي مضاعفتها بملايين المرات. لذا نقوم بتظهير المواد الحساسة باستعمال المواد الكيماوية. في المحلول المظهر Developer تصبح مناطق الفيلم التي تعرضت لتأثير الضوء داكنة.
لو سقط الضوء على جميع سطح الفيلم, فإن الفيلم يسوّد بالكامل, وإذا كان الضوء قد أثر على بعض المناطق من الفيلم, فإن هذه المناطق فقط تتأثر وتتحول إلى داكنة.

الطبقة الحساسة الموضوعة على سطح الفيلم أو على سطح ورق الطباعة, لها سماكة معينة. في هذه الطبقة تتوزع بشكل متجانس مجموعة كبيرة من الجزيئات الدقيقة (المجهرية) لهاليدات الفضة (إتحاد الفضة مع البروم, الكلور أو اليود). وهذه الجزيئات بالذات هي التي تتحول إلى غامقة عند تعرض الفيلم للضوء.

درجة غمقان الفيلم تعتمد على كمية الضوء الساقط.
إذا سقطت على جزء من الفيلم كمية كبيرة من الضوء, فإن هذا الجزء بعد التحميض يصبح داكناً. ولكن إذا كانت إضاءة المشهد مثالية, فإن درجة غمقان أجزاء الطبقة الحساسة ستكون متناسبة مع درجة إشراق عناصر المشهد.

كلما زادت شدة الإضاءة, زاد عدد الجزيئات المتأثرة, وأصبحت الطبقة الحساسة أكثر كثافة, وبمعنى أخر, كلما أصبحت الصورة أغمق. أي أن التفاصيل الأكثر إشراقاً في المشهد, يقابلها المناطق الأكثر غمقاناً في الصورة. من هنا يطلق على الصورة تسمية "نيجاتيف أو سلبية".

الصورة "السلبية" التي تتشكل على الفيلم بعد تحميضه, تتكون من أجزاء بكثافات (درجات غمقان) مختلفة, أو كما تسمى احياناً بتدرجات مختلفة. للحصول على الصورة الإيجابية (الطبيعية), يعاد تمثيل عملية التصوير مرة ثانية, أو بالمختصر يتم طباعة النيجاتيف. لهذا الغرض, يوضع النيجاتيف بين لمبة المكبر وعدسة الإسقاط, أي أننا ننقل الصورة السلبية إلى الورقة الحساسة. في هذه العملية, تعمل الأجزاء الغامقة من النيجاتيف على تمرير كمية ضئيلة من الضوء إلى الورقة, وعند التظهير, تشكل هذه الأجزاء العناصر الفاتحة في الصورة. وبالعكس, فإن مناطق النيجاتيف الشفافة, تسمح بمرور كمية كبيرة من الضوء إلى الورقة, وهو ما يؤدي بعد التحميض إلى ظهور المناطق الغامقة.

هكذا نحصل على صورة سلبية للنيجاتيف, أي بمعنى آخر, نحصل على صورة إيجابية (بوزيتيف) للمشهد المصور. وتكون تدرجات هذه الصورة متناسبة مع درجات إشراق عناصر المشهد.

بنية الفيلم

http://phys4arab.net/up/uploads/ae233f52ef.jpg

يتكون الفيلم من قاعدة هي عبارة عن شريط بلاستيكي مصنوع من مادة أسيتات السيليلوز الثلاثية شفاف ومرن ورقيق للغاية (90- 120 ميكرون). توضع عليه طبقة مستحلبة حساسة للضوء, وكذلك باقي الطبقات التي تضمن للفيلم الخصائص الفيزيائية والميكانيكية الضرورية.

الطبقة الحساسة للفيلم الملون (المستحلب الفوتوغرافي)- تتكون بدورها من ثلاث طبقات على الأغلب, (ذلك أن فوجي فيلم تستخدم طبقة رابعة في بعض أفلامها), تحتوي كل من هذه الطبقات على العناصر الحساسة للضوء (حبيبات هاليدات الفضة) والعناصر المشكلة للون (أصباغ). كل طبقة حساسة لتأثير ضوء من نفس مجالها الطيفي فقط- الأحمر, الأخضر أو الأزرق. بعد تعريض الفيلم وتظهيره, تتشكل في الطبقة الحساسة للون الأحمر صورة سلبية تتكون من أصباغ لون السيان (الأخضر المزرق). وبنفس الآلية, تتشكل في الطبقات الحساسة للون الأخضر والأزرق, صورة سلبية بلون أحمر قرمزي وأصفر على التوالي. ولكن من المؤسف أنه لدى كل طبقة من طبقات الفيلم, بالإضافة إلى منطقة الحساسية الرئيسة, هناك منطقة حساسية ثانوية, تعمل على إضعاف النقل اللوني, وتجعل الألوان تبدو "متسخة". المشكلة الأكبر تشكلها منطقة الحساسية الثانوية للون الأزرق في الطبقات الحساسة للون الأحمر واللون الأخضر. وبهدف التقليل من تأثير هذه الظاهرة على عملية النقل اللوني للفيلم, أضيفت طبقة رابعة صفراء اللون (تعمل كمرشح أصفر), ما بين الطبقة الزرقاء (الأولى في الترتيب), والطبقات الحمراء والخضراء, وظيفتها ترشيح الضوء ومنع أشعة الطيف الزرقاء من النفاذ إلى الطبقات الأخرى للحيلولة دون ظهور صور مزدوجة في كل من هذه الطبقات. بعد تعريض الفيلم تنتفي الحاجة للطبقة الصفراء, لذا تقوم المحاليل المظهرة بإزالة اللون عنها واليك نموذج للطبقات الأساسية للفيلم

بين قاعدة الفيلم والطبقات الحساسة توضع طبقة مانعة للهالات. ظهور الهالات يقلل من حدة الصورة خاصة مع المشاهد المتباينة. وعند تظهير الفيلم تتم إزالة هذه الطبقة الشفافة.

بالإضافة إلى الطبقات الأساسية المسؤولة عن الخصائص الفيزيائية, هناك عدد من الطبقات الانتقالية, تعمل على زيادة متانة الفيلم, وهناك أيضاً طبقة حماية, تحافظ على الطبقات الحساسة من التعرض للضرر أو التلف.

قياسات الأفلام

http://phys4arab.net/up/uploads/da528c03d5.jpg

يتوفر العديد من قياسات الأفلام, منها ما هو شائع مثل أفلام 135, ومنها ما هو نادر مثل أفلام الشرائح (الصفحات) المخصصة لكاميرات البنية الكبيرة. ولكن لنبحث بالتفصيل كلاً من هذه القياسات:

1- أفلام 135

الفيلم الأوسع انتشاراً بين المصورين في الوقت الراهن. يستخدمه المحترفون والهواة على حد سواء, ويستعمل في الكاميرات المرآتية (SLR) وكاميرات محدد المنظر ومحدد المجال ومعظم الكاميرات المدمجة. الفيلم عبارة عن رول (شريط) بأطوال مختلفة, مثقّب من أطرافه للتوافق مع مسننات التقديم والارجاع, ومحشو في علبة (خرطوشة) معدنية, تحمل إشارات تشفير للحساسية الضوئية DX-code . من خلال هذه الإشارات, تتمكن آلة التصوير من تحديد سرعة الفيلم (الحساسية الضوئية) ووضع التعيير المناسب تلقائياَ. يأتي بعدد لقطات 12, 24 و 36 وهو الغالب. تسمية الفيلم انبثقت عن حجم الكادر الذي يشكل مساحة "23x35ملم".

2- أفلام اللفائف 120

أو الأفلام الاحترافية, وتستخدم مع كاميرات البنية المتوسطة Medium Format cameras , وهي عبارة عن رول غير مثقّب طوله 61.5 سم, مثبت على رول ورقي أطول من الفيلم نفسه, لحمايته من تسرب الضوء أثناء التركيب في الكاميرا أو الترجيع. يعطي حجم كادر "4.5x6 سم", "6x6 سم", "6x7 سم", "6x8 سم" أو "6x9 سم" اعتماداً على حجم القناع mask المركب على ظهر الكاميرا. مع كادر "6x6" نحصل على 10 لقطات, ومع كادر "6x9"- على 6 لقطات. يتوفر بطول 123 سم ولكن بتسمية أخرى- أفلام 220, حيث يمكن الحصول على ضعف عدد اللقطات التي نحصل عليها من فيلم 120.

3- أفلام الشرائح (الصفحات)

الأكثر احترافية بين جميع الأفلام, والأكثر ندرة, تستعمل مع كاميرات البنية الكبيرة مثل كاميرات المنافيخ وهي شرائح (صفحات) مستقلة بمقاييس كبيرة: تبدأ من 4x5 بوصة ولغاية 8x10 بوصة. ونظراً لحجم الكادر الكبير فهي تسهل على المصور إجراء عمليات المعالجة "الرتوشة", أو الحصول على طبعات عملاقة بدقة تفاصيل مذهلة.

4- أفلام تستخدم نظام ترميز لحالة الفيلم موجودة في أسفل العلبة

, يتكون من أربع حالات: 1- الفيلم جديد, 2- الفيلم مصور جزئياً, 3- الفيلم مصور كلياً, 4- الفيلم مظهر. نظام الترميز يمنع وقوع أخطاء مثل إعادة تصوير الفيلم للمرة الثانية, أو إرسال الفيلم غير المصور إلى المعمل للتظهير والطباعة, وهي أخطاء شائعة كثيراً. الآن بإمكانك تحديد حالة الفيلم من النظر إلى أسفل العلبة, وحتى لو أخطأت وحاولت تركيب -على سبيل المثال- فيلم مصور كلياً, فإن الكاميرا ترفض ذلك, أو حين ترسل فيلماً غير مصور إلى المعمل, فترفض الماكنة تحميضه.

5- أفلام APS

تحتوي على شريط مغناطيسي على طرف الفيلم, وتقوم الكاميرا بحفظ المعلومات والبيانات الخاصة بكل صورة على هذا الشريط مثل تاريخ ووقت الصورة, الموقع, المناسبة, عبارات تهنئة وغير ذلك من معلومات مفيدة للمصور.

بقي أن نقول أن حجم الكادر هو "14x24ملم", فإذا عرفنا أن حجم الكادر يلعب دوراً كبيراً في إغناء الصورة بالتفاصيل الدقيقة للمشهد, سنجد أن الصور الملتقطة بأفلام 135 تتمتع بجودة أعلى من الصور التي نحصل عليها من أفلام APS, لذا ينتشر النوع الجديد من الأفلام مع الكاميرات المدمجة المخصصة للمبتدئين, أو لمن يصور من أجل الاحتفاظ بالذكريات وليس كهواية. هذه الأفلام ظهرت كمرحلة انتقالية بين التصوير العادي والرقمي ولا يتوقع لها أن تزدهر أو تعيش طويلاً.

هناك أيضا أفلام 126 وأفلام 110 ولكنها أوشكت على الانقراض, لذا لا داعي للخوض في تفاصيلها.

*************

· المعايير الأساسية في تحديد الأفلام

عملية الحصول على الصورة صعبة ومتعددة المراحل, وجودة الصورة في المحصلة النهائية يعتمد على الكثير من العوامل. ويمكن القول أن تشويه الجودة النهائية يمكن أن يتم في أي مرحلة من المراحل: باختيار التعريض غير الصحيح عند التصوير, نتيجة لسوء نوعية العدسات, أو بالمعالجة غير السليمة أثناء التظهير أو الطباعة. وإن الإخلال بواحدة من هذه المراحل كفيل بإضعاف الصورة حتى لو تمت جميع المراحل الأخرى على أكمل وجه. وانطلاقاً من خبرتي الطويلة والعميقة في شؤون التصوير أستطيع القول "إن أفضل طريقة للحصول على النتائج المثالية في الصورة النهائية, يكون باعتماد نظام الجودة الشامل في جميع المراحل", وهذا لا يعني فقط أن تتم جميع المراحل بدرجة متقنة, بل يشمل أيضاً, توافق هذه المراحل مع بعضها البعض, وعملها معاً في سبيل الغاية الأسمى وهي الحصول على صورة ناجحة. لذا سوف نتطرق إلى المعايير الأساسية التي تحكم على مدى جودة الأفلام: الحساسية الضوئية, درجة التحبب, النقل اللوني, مستوى التباين, والقدرة السماحية للأفلام.

Color Sensitivity - الحساسية الضوئية

تصف كمية الضوء, اللازمة لتشكيل صورة مثالية التعريض على الفيلم. من هنا نستنتج أن الأفلام تختلف في حساسيتها للضوء, فبعضها يحتاج إلى كمية كبيرة من الضوء (أي فتحة عدسة واسعة أو زمن تعريض كبير أو الاثنين معاً) وبعضها شديد الحساسية يحتاج إلى كمية ضئيلة جداً من الضوء (أي فتحة حدقة ضيقة أو سرعة غالق سريعة جداً أو الاثنين معاً). تحديد الحساسية الضوئية للأفلام في الوقت الحالي يرتكز على النظام الأمريكي للمواصفات ASA (على سبيل المثال ASA 200) والنظام الألماني للمواصفات DIN (DIN 24/10° والذي يكتب اختصاراً DIN 24°). النظام العالمي ISO لتوصيف الحساسية الضوئية يستعمل كلا النظامين الأمريكي والألماني ويكتب على الشكل التالي (ISO 200/24 وأحياناً بالمختصر ISO 200). كلما زادت الحساسية الضوئية للفيلم, أصبح بالإمكان تشكيل الصورة بالكثافة المطلوبة في ظل ظروف إضاءة أقل. تقليل كمية الضوء الساقطة على سطح الطبقة الحساسة للفيلم بمقدار مرتين, يمكن تعويضه عن طريق استعمال فيلم ذي حساسية أعلى بمرتين (على سبيل المثال, الانتقال من فيلم حساسية ISO 200 إلى فيلم حساسية ISO 400).

منقــــــــــــــول

أتمنى أن يحوز على شيء من رضاكم
وبإذن الله سنعمل تجربة بسيطة لعمل التصوير , في سلسلة التجارب في اقرب فرصة إن أراد الله

تقبلوا خالص الود والتقدير