Fotofilm

Achtergrond

Fotografische film is een chemisch reactief materiaal dat een vast of stilstaand beeld opneemt wanneer de film wordt blootgesteld aan licht. Gewoonlijk wordt film in een camera geplaatst en wordt het licht van het gefotografeerde beeld binnengelaten en gefocust en soms groter of kleiner gemaakt door de cameralens. De film wordt aan het beeld blootgesteld door een sluiter in de camerabehuizing te openen, en de combinatie van de sluitertijd en de filmsnelheid (de chemische reactiviteit van de film) regelt de hoeveelheid licht die op de film valt. Het beeld wordt op de film vastgelegd, maar het is een latent of onzichtbaar beeld. Wanneer de film van de camera wordt verwijderd, wordt deze door chemische processen ontwikkeld tot een zichtbaar beeld. Dit zichtbare beeld is negatief of omgekeerd in helderheid van de manier waarop onze ogen licht zien; de helderste delen van het gefotografeerde object verschijnen het donkerst op het negatief waar de film de meeste blootstelling aan licht heeft gekregen. Het negatiefbeeld wordt positief gemaakt, of zoals onze ogen het zien, door een ander soort bewerking waarbij het negatief op gevoelig papier wordt gedrukt. Kleuromkeerfilms zijn positieven en worden gebruikt voor het maken van dia's. Alle elementen van het proces - de onderdelen van de camera, het type en de onderdelen van de lens, het type film, inclusief de chemie, het ontwikkelproces, het drukproces en het type papier - dragen bij aan de scherpte of juistheid van de voltooide foto.

Geschiedenis

Film werd "ontdekt" in een chemisch laboratorium. In 1727 mengde Johann Henrich Schulze, een Duitse arts, krijt, zilver en salpeterzuur in een kolf om zilvernitraat te maken. Toen de oplossing werd blootgesteld aan zonlicht, veranderde de kleur van wit in paars. Toen Schulze uitsnijdingen van letters en cijfers op de buitenkant van een kolf met vers gemaakte oplossing plakte en deze aan het licht blootstelde, leken de uitsnijdingen op de oplossing te zijn afgedrukt. Hoewel de ontdekking de geboorte van fotografie markeerde, werd het meer dan 100 jaar niet gebruikt. In 1839 creëerde Louis Daguerre, een Franse schilder, een fotografisch proces waarbij vloeibaar jodium op een verzilverde koperen plaat werd geplaatst en de plaat werd blootgesteld aan licht. Het vloeibare jodium was de emulsie, of lichtreactieve chemische stof, en de koperen plaat was de basis voor deze foto's die 'daguerreotypieën' werden genoemd. De Amerikaanse uitvinder Samuel F.B. Morse leerde de kunst van daguerreotypie en leerde deze aan Matthew Brady, die beelden van de burgeroorlog maakte die zowel als historische archieven als artistieke oriëntatiepunten in de fotografie worden gekoesterd.

Daguerreotypy was omslachtig in gebruik; het "natte plaat"-proces was onhandig, de box-type camera's moesten de grote platen vasthouden en de voltooide foto's waren zo groot als de platen. Terwijl Daguerre zijn proces aan het ontwikkelen was, creëerde William Henry Fox Talbot, een Engelse archeoloog, zijn eigen proces genaamd "calotype", wat "prachtige afbeelding" betekent in 1841. Talbot bedekte een papieren basis met een emulsie van zilverjodide en produceerde een negatief door een ontwikkelproces. Het calotypie lijkt meer op het huidige film- en fotografische proces, en de tussenstap die resulteert in een negatief maakte het mogelijk om meer dan één afdruk te maken.

De flexibiliteit van fotografie werd verder verbeterd in 1871 toen R.L. Maddox het "droge plaat"-proces uitvond. Gelatine gemaakt van dierlijke botten en huiden werd gebruikt om glasplaten te coaten, en zilverjodide werd in de gelatinelaag neergeslagen. De platen en hun gedroogde gelei konden worden belicht, waarna de foto later kon worden ontwikkeld door de gelatine opnieuw te bevochtigen. De ingewikkelde procedure om de plaat te vervaardigen, te belichten en te verwerken tot de voltooide foto, werd in delen opgebroken die het werk van de fotograaf gemakkelijker maakten en van fotografie en fotoverwerking een productie-industrie maakten.

George Eastman combineerde de papieren basis van Talbots calotype met de gelatineuze zilvernitraatemulsie uit Maddox' proces om in 1884 flexibele rolfilm uit te vinden. Eastman maakte snel de overstap naar een emulsiedragende plastic, transparante film in 1889, een jaar na zijn bedrijf introduceerde de eerste Kodak-camera. Deze ontwikkelingen maakten van fotografie een eenvoudige, compacte, draagbare praktijk die nu de populairste hobby in de Verenigde Staten is.

Grondstoffen

Een filmrol bestaat uit de emulsie en de basis waaruit de film zelf bestaat, de cassette of cartridge en de buitenste beschermende verpakking. De materialen die worden gebruikt om de emulsie te maken zijn zilver, salpeterzuur en gelatine. De basis bestaat uit cellulose en oplosmiddelen die worden gemengd tot een dikke vloeistof die dope wordt genoemd. Film die in een cassette is verpakt (film van 35 millimeter wordt meestal op deze manier verpakt) vereist een metalen spoel, de beschermende metalen bus en plastic strips bij de opening van de bus waar de film naar buiten komt. Andere filmformaten, waaronder polaroidfilms, worden beschermd tegen licht en lucht door plastic cartridges of verpakkingen. De buitenverpakking, die varieert tussen filmproducten, is gemaakt van met folie bekleed papier, plastic en dunne kartonnen dozen. De buitenverpakking is ook isolerend en beschermt de film tegen blootstelling aan licht, warmte en lucht.

Het fabricageproces

Basis

• 1 Voor de meeste films bestaat de basis waarop de lichtgevoelige emulsie wordt gefixeerd uit celluloseacetaat, dat is houtpulp of katoenlinters (korte katoenzaadvezels) gemengd met acetaat om een ​​siroop te vormen. Vaste pellets van celluloseacetaat slaan neer of scheiden zich af uit de siroop en worden gewassen en gedroogd. De pellets worden opgelost in oplosmiddelen om de transparante, honingachtige dope te vormen. De dope wordt uitgespreid in een dunne, gelijkmatige laag op een wiel met een diameter van twee verdiepingen. Het wiel is geplateerd met chroom voor een gladde afwerking, en het draait langzaam. De oplosmiddelen in de dope vervluchtigen of verdampen als het wiel draait. Het proces lijkt veel op het aanbrengen en drogen van nagellak. De resterende basis is een dunne laag plastic met een uniforme dikte, gemeten in tienduizendsten van een inch. Als het droog is, is de basis verwijderd van het wiel en gewikkeld op spoelen met een diameter van 54 inch (137 cm).

Emulsie

• 2 Zilver is het hoofdbestanddeel van de emulsie. Puur zilver wordt in de fabriek ontvangen in staven die worden gecontroleerd op gewicht en serienummer. De staven worden opgelost in een sterke oplossing van salpeterzuur en bij het proces komt warmte vrij. Nadat het zuur het zilver volledig heeft opgelost, wordt de oplossing constant geroerd en afgekoeld. Door afkoeling groeien kristallen van zilvernitraat, net als zoutkristallen in water. De kristallen zijn nat van water dat zich ook afscheidt. De kristallen worden uit de oplossing gehaald en in centrifuges met zeefachtige openingen rondgedraaid om het water te verwijderen en de kristallen zuiver te houden. Op dit punt in het proces zijn de chemische oplossingen lichtgevoelig, zodat verdere productieprocessen in het donker worden voltooid.
• 3 Ondertussen is gelatine gemaakt met gedestilleerd water en behandeld met chemicaliën, waaronder kaliumjodide en kaliumbromide. De gelatine dient als bindmiddel om de zilvernitraatkristallen vast te houden, en ook om ze aan de basis te fixeren. De gelatine en chemicaliën worden gemengd in kooktoestellen die zijn bekleed met zilver, zodat de emulsie puur blijft. Terwijl het mengsel afkoelt, vormen zich zilverhalogenidezouten (chemische combinaties van zilver, jodide en bromide) als fijne kristallen die in de gelatine gesuspendeerd blijven om de emulsie te maken.

Coatingproces

• 4 De emulsie wordt door een leidingsysteem naar 'coating alley' gepompt, een enorm werkgebied dat wel 61 meter breed en vijf verdiepingen hoog kan zijn. De ruimte moet onberispelijk schoon en stofvrij zijn en de werking van de rolcoatingmachines wordt gecontroleerd door rijen bedieningspanelen in het volledig geautomatiseerde proces. Machines coaten precieze hoeveelheden emulsie in microdunne lagen op de brede stroken plastic basis; een enkele, gedroogde laag emulsie kan zeshonderdduizendste inch dik zijn. Opeenvolgende lagen van drie emulsies worden op de basis aangebracht om een ​​kleurenfilm te maken, en elke emulsielaag heeft zijn eigen kleurvormende chemicaliën die gekoppelde kleurstoffen worden genoemd. De drie emulsielagen in kleurenfilm reageren op blauw, groen en rood licht, dus elke foto is een drievoudig latent beeld met het ingeklemde kleurbereik dat door verwerking wordt gereproduceerd. De stroken met emulsie gecoate basis (nu film) worden in steeds smallere breedten gesneden, geperforeerd zodat de film in de camera kan worden voortbewogen en op een spoel kan worden gespoeld, behalve instantfilm en filmfolie die plat zijn verpakt.

Verpakking

• 5 Film is verpakt in cartridges, cassettes, rollen, instant packs of vellen. Cartridges worden gebruikt in bepaalde soorten camera's en bevatten een opwikkelspoel die is ingebouwd zodat de belichte film en cartridge als een eenheid worden verwijderd. Cassettes zijn gemaakt voor camera's die film gebruiken in het 35 millimeter formaat. Ze bestaan ​​uit een spoel ingesloten in een metalen omhulsel. De tong van de film wordt over de drukplaat aan de achterkant van de camera getrokken naar een opwikkelspoel die in de camera is ingebouwd. Wanneer de film klaar is, wordt deze teruggespoeld op de spoel in de cassette en wordt de eenheid verwijderd. Rolfilms bestaan ​​uit folie met een papieren achterkant die is verpakt op een spoel zoals die in de camera. De film wordt op de spoel in de camera gewikkeld en die spoel en film worden verwijderd. De spoel waarop de film oorspronkelijk was verpakt, kan dan naar de ontvangende kant van de camera worden verplaatst en een nieuwe rol kan worden geplaatst. De pakketten voor instantcamera's bevatten 8 tot 12 vellen die na elke opname afzonderlijk worden uitgeworpen. Velfilm wordt gebruikt voor gespecialiseerde toepassingen zoals röntgenfilm.

  Plastic cartridges voor cartridge-type film worden gemaakt door spuitgieten, waarbij vloeistofachtig plastic mechanisch in vormen of mallen wordt gespoten. Deze worden uitgehard, uit de mallen gehaald en getrimd en gladgestreken. De gespoelde film wordt vervolgens in de cartridges geplaatst en verzegeld. De metalen bussen zijn aan de buitenkant bedrukt, op maat gesneden, bijgesneden en gladgemaakt en omzoomd met beschermend plastic. Het metaal is gevormd rond de filmspoelen. Voor de foliebussen worden ook plastic bussen en doppen gemaakt, evenals andere soorten buitenverpakkingen zoals met folie beklede papieren zakjes en de buitenverpakkingen. De verpakking is gedateerd, in krimpfolie verpakt in plastic in hoeveelheden die geschikt zijn voor de verkoop, verpakt in kartonnen containers voor verzending en opgeslagen in kamers met airconditioning in afwachting van verzending.

Kwaliteitscontrole

In alle productiefasen is fotografische film extreem gevoelig voor licht, warmte, stof en onzuiverheden. De luchtstroom naar de filmproductieruimten wordt gewassen en gefilterd. Temperatuur en vochtigheid worden zorgvuldig gereguleerd. Productieruimten worden dagelijks schoongeboend en fabrieksarbeiders dragen beschermende kleding en gaan gevoelige werkruimten binnen via luchtdouches die het personeel ontdoen van stof en verontreinigingen. Elke productiestap wordt zorgvuldig geïnspecteerd en gecontroleerd. Het verchroomde wiel waarop de basis is gevormd, wordt bijvoorbeeld geïnspecteerd om een ​​spiegelachtige afwerking te behouden, omdat kleine onvolkomenheden de kwaliteit van de film zullen beïnvloeden. Ten slotte worden filmmonsters uit voltooide batches verwijderd en aan vele tests onderworpen, waaronder het maken van foto's met de monsters.

Bijproducten/afval

Fabrieksarbeiders en het milieu moeten ook worden beschermd tegen de gevaarlijke chemicaliën, dampen en afvalstoffen die tijdens het proces kunnen ontstaan. Beschermende kleding houdt het product schoon en isoleert de werknemers tegen mogelijke verontreinigingen. Ook de naar buiten vrijkomende lucht wordt gefilterd en gecontroleerd. Er wordt uitgebreid gerecycleerd, niet alleen om het milieu te beschermen, maar ook om waardevolle materialen zoals zilver te bergen voor zuivering en hergebruik. De fotografische filmindustrie was ook een van de eersten die verbranding met succes gebruikte om afval efficiënt te verbranden en emissies te beheersen.

De Toekomst

Filmfabrikanten verbeteren voortdurend de kwaliteit van film, zodat foto's scherper zijn, de kleur waarheidsgetrouwer is, de korreligheid wordt verminderd en de filmsnelheid wordt verbeterd. Verschillende nieuwe camerafilms maken gebruik van "T-grain" -emulsietechnologie, waarbij de moleculaire structuur van de zilverhalogenidekristallen wordt aangepast om zilverkorrels in de vorm van kleine tabletten te creëren. Door de platte vorm kunnen ze licht efficiënt opvangen, zodat scherpere foto's worden gemaakt van films met een hogere snelheid. Deze technologie is ook gunstig voor het milieu omdat er minder chemicaliën nodig zijn voor het verwerken van folie en de kans dat chemicaliën in het milieu terechtkomen, wordt verkleind.

De volgende stap in fotografie vereist helemaal geen film; de filmvrije camera slaat foto's digitaal op zonder film. Digitale camera's brengen afbeeldingen elektronisch over naar computers die de afbeeldingen vervolgens kunnen afdrukken.