照相感光材料發(fā)展史

上在有歷史記載之前，人類也許就有了把自己所見到的一切永恒地保留下來的愿望。舉世聞名的西班牙阿爾塔米拉洞窟壁畫，繪于舊石器時(shí)代末期，就是從“繪畫”形式來表達(dá)這一愿望的確證。

   感光物的發(fā)現(xiàn)及其實(shí)驗(yàn)

   遠(yuǎn)在十六世紀(jì)，煉金術(shù)士就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在硝酸銀溶液中滲入海水后，它會變成一種白色混濁液，在日光照射下又迅速變黑。其實(shí)，這正是鹵化銀的光化學(xué)反應(yīng)，可當(dāng)時(shí)人們都熱衷于煉金，因此這一現(xiàn)象也就被忽視了。

   第一個利用銀化合物光化學(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行制作圖像實(shí)驗(yàn)的，是約翰-海因里希-舒爾茨（1687-1744）。1727年舒爾茨作了一次實(shí)驗(yàn)，他將硝酸銀和白堊的混合物裝入一個瓶子，然后涂在紙上，上面覆一張按字母石頭剪成缺口的黑紙。經(jīng)太陽照射后，他發(fā)現(xiàn)只有剪去字母形缺口的部位變黑了。于是，得出結(jié)論：這一變化并不是太陽熱量所致，而是由陽光引起的反應(yīng)。

   1777年，瑞典人卡爾威廉-席勒（1742-1786）用被棱鏡分解成不同色光的太陽光照射在涂有氯化銀的紙上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)感光力量最強(qiáng)的是青藍(lán)色光部分（短波光譜）。這就是首次進(jìn)行的太陽光與氯化銀之間關(guān)系的學(xué)術(shù)研究，也可以說是照相感光理論的創(chuàng)始。

   英國的托馬斯-韋奇伍德（1771-1805），19歲時(shí)就已經(jīng)開始用自己的方法來制作圖像了。他在涂有硝酸銀溶液的紙上覆蓋一塊繪有圖像或?qū)懮献舟E的玻璃板，然而它確有中間色調(diào)。可惜，盡管他已經(jīng)認(rèn)識到短波光譜的感光能力最強(qiáng)，但還未能找到如何使這種紙到一定程度不再繼續(xù)感光的方法（即定影處理）。

   韋奇伍德在友人漢弗萊-戴維（1778-1829）的協(xié)助下，又準(zhǔn)備將映現(xiàn)在暗箱上的圖像攝取下來，他們把涂有硝酸銀溶液紙放入暗箱，進(jìn)行試驗(yàn)，但因?yàn)楦泄獠蛔阍囼?yàn)終于失敗了。這一試驗(yàn)經(jīng)過，后來還是發(fā)表在皇家科學(xué)研究所1802年的雜志上，韋奇伍德和戴維，可以說是最早試圖將暗箱和感光材料結(jié)合起來的探索者。

   日光膠版法

   1813年，法國的約瑟夫-尼塞福爾-涅普斯（1765-1833）在其子伊西多爾的協(xié)助下，著手進(jìn)行了石版印刷術(shù)的研究，他們把感光性物質(zhì)涂在石板上，試著用太陽光照射的方法制作曬相版，但沒有獲得完全成功。1816年前后，他們又試驗(yàn)將涂有鹵化銀的紙放入暗箱制作圖像，結(jié)果還是未能獲得所希望的正像。

   此后，涅普斯又發(fā)明了一種不用鹵化銀的瀝青照相術(shù)。他在1822年給其兄克洛德的信中，稱此方法為“日光膠版術(shù)”，也就是用“太陽光來繪圖”的意思。涅普斯的日光膠版術(shù)的程序是：

   1、將瀝青溶解于熏衣草油或迪佩爾油中；
   2、然后涂在錫基合金板上；
   3、放入暗箱進(jìn)行攝影；
   4、最后在熏衣草和揮發(fā)油的混合液中顯像。

   日光膠版術(shù)其實(shí)是一種利用瀝青光硬化性能的方法，而顯影操作的目的就是溶解那些沒有感光硬化的瀝青。  現(xiàn)存世界最古老的照片，就是1826年涅普斯拍攝自己窗外庭院景色的那一張。畫面內(nèi)容是鴿子窩與貯藏室。原照片大小為8*6.5英寸，然而它的曝光時(shí)間竟長達(dá)8小時(shí)。原件的發(fā)現(xiàn)者是攝影史學(xué)家格倫漢姆，已把它帶往美國保存在得克薩斯大學(xué)里。

   達(dá)蓋爾銀版法

   1822年，法國的路易-雅克-芒臺-達(dá)蓋爾（1787-1851）在巴黎開設(shè)了一家“幻視畫”館，里面展覽的是一些風(fēng)景畫片。所謂幻視畫，就是在畫布的正反兩面都繪了圖，并分別使正面射入的光和反面照來的光巧妙地結(jié)合，造成一種幻覺。當(dāng)時(shí)，它簡直是令人嘆為觀止的魔術(shù)畫。

   1824年以后，達(dá)蓋爾又進(jìn)行了利用暗箱制作幻視畫的嘗試。1829年，在涅普斯倡導(dǎo)下建立了旨在發(fā)明照相術(shù)的聯(lián)合研究小組。但1833年涅普斯去世了，以后由達(dá)蓋爾繼續(xù)獨(dú)挑大梁。有一次，他偶然發(fā)現(xiàn)碘化銀具有感光性能，而且碘化銀的潛像可在水銀蒸氣下顯出。結(jié)果他終于發(fā)明了照相術(shù)，并命名它為“達(dá)蓋爾照相術(shù)”，其制作程序是：

   1、將一塊銅板磨光后鍍銀；
   2、浸入硝酸液內(nèi)，然后置于碘蒸氣下形成碘化銀，從而具備了感光性能；
   3、放入暗箱攝影（形成潛像）；
   4、接觸水銀蒸氣顯像；
   5、在鹽水（后又改為大蘇打）中定影。

   如果在晴天中午時(shí)分采用此法，曝光時(shí)間約需20分鐘，但與曝光8小時(shí)的日光膠版術(shù)相比，時(shí)間已大大縮短了。以后，不用碘蒸氣而改用溴蒸氣，曝光時(shí)間又縮短到5-1分鐘。

   現(xiàn)存最早的達(dá)蓋爾照相術(shù)作品，是1837年達(dá)蓋爾本人制作的《藝術(shù)家工作室》，該照片現(xiàn)由法國攝影協(xié)會珍藏。1839年8月19日，巴黎天文臺臺長弗朗索阿-阿拉戈，在科學(xué)院和美術(shù)學(xué)院聯(lián)合召開的大會上公布了達(dá)蓋爾照相術(shù)，這一天后來就被定為照相術(shù)的發(fā)明日。同年，達(dá)蓋爾出版了《達(dá)蓋爾照相術(shù)與幻視畫的技術(shù)沿革及其細(xì)節(jié)》的小冊子。四個月內(nèi)此書竟重版了29次，并被譯成六種文字。

   達(dá)蓋爾照相術(shù)的圖像是制作在磨成鏡狀銀板上的，所以圖像的左右兩側(cè)正好和實(shí)物完全相反，你從一個角度看是負(fù)像，而從另一個角度看則又成了正像。當(dāng)時(shí)，用達(dá)蓋爾銀版法攝影，一次只能得到一幅銀銀版照片，其圖像鮮明，細(xì)節(jié)描繪也比較完善。

   碘化銀相紙負(fù)像攝影法

   正當(dāng)涅普斯和達(dá)蓋爾潛心研究照相術(shù)時(shí)，英國的威廉-亨利-福克斯-泰爾鮑脫（1800-1877），也在宣傳獨(dú)立地從事照相術(shù)的研究。他從容不迫834年起就開始試驗(yàn)感光材料，其方法是用紙作基體，先將紙基浸入鹽水中，然后再浸到硝酸銀溶液內(nèi)，這樣鹵化銀就在紙質(zhì)纖維中形成了。攝影時(shí)把這種感光紙放入暗箱內(nèi)，最后放在濃鹽水中定影。

   現(xiàn)存的泰爾鮑脫最早的作品，是他拍攝自己室內(nèi)的格子窗，而且在這張照片上還署了名和注明1835年8月等字樣。這張用2.5立方英寸暗箱拍攝的只有1英寸見方的紙質(zhì)負(fù)片，現(xiàn)珍藏于倫敦科學(xué)博物館。

   1939年，當(dāng)泰爾鮑脫獲悉達(dá)蓋爾發(fā)明了照相術(shù)后，吃驚之余難免沮喪，不過在以后的日子里，他還是改良了工藝，終于完成了自己的照相術(shù)，其程序是：

   1、先將紙基浸入硝酸銀溶液，然后再浸入碘化鉀溶液內(nèi)，使其具備感光性能；
   2、然后，為增加感光度，再往上涂一層沒食子酸與硝酸銀的混合液；
   3、放入暗箱攝影；
   4、涂上沒食子酸和硝酸銀的混合液顯影；
   5、在大蘇打中定影。

    這樣就得到了紙質(zhì)負(fù)片。為增加透明度在蘸上蠟和油之后，就可以用鹵化銀紙緊貼著負(fù)片曬相，從而得到正像。泰爾鮑脫把它稱為“碘化銀相紙照相法”，以后他又加上自己的姓名，把它改稱為“泰爾鮑脫照相法”。1841年在英國他獲得了專利。

   泰爾鮑脫在1844年到1846年之間，先生出版了共計(jì)6卷的全集《自然的鉛筆》，書中還粘貼了24張碘化銀相紙照片。這也是世界上第一本附有照片插圖在書籍。

   碘化銀相紙照相法與達(dá)蓋爾照相術(shù)比較，其特點(diǎn)是感光時(shí)間短，而且用一張負(fù)片還可曬得多張正像，可當(dāng)時(shí)在英國以外的地方它還不那么流行。人們之所以對“碘化銀相紙照相法”給以很高的評價(jià)，是因?yàn)橹敝两裉煳覀內(nèi)匀辉诓捎秘?fù)-正片的照相程序。著名的古典攝影家D.O.希爾（1802-1870）和羅伯特-亞當(dāng)森（1821-1848），也正是用這種方法給我們留下了許多優(yōu)秀作品。

   膠棉濕版法

   英國的弗雷德里克-斯科特-阿切爾（1813-1857），1851年在英國的《化學(xué)家雜志》上發(fā)表了另一種新的照相技法，他利用的是一種叫作膠棉的粘性透明液體。

   阿切爾的照相程序是：

   1、在膠棉內(nèi)加入碘化鉀，制成碘化膠棉；
   2、將經(jīng)過充分研磨的碘化膠棉均勻地涂在透明玻璃板上；
   3、把它浸入硝酸銀溶液中形成碘化銀，使之具備感光性能；
   4、從溶液中取出玻璃板，直接放入暗箱攝影；
   5、在硫酸亞鐵或焦性沒食子酸溶液中顯影；
   6、用氰酸鉀或大蘇打定影。

   這樣就制成了玻璃負(fù)片，再把它印到蛋紙或P.O.P相紙上制成正像。這種“膠棉濕版法”的最大缺點(diǎn)是，必須在玻璃基板沾滿溶液濕潤的情況下盡快完成攝影、顯影程序，否則感光溶液一經(jīng)干燥，感光度就會要迅速下降。可是當(dāng)時(shí)，由于膠棉濕版法具有價(jià)格便宜、曝光時(shí)間短（只需15-5秒種）、操作簡便、清晰度高、能長久地保持照片原樣，以及能得到多張正像這些獨(dú)到之處，所以一經(jīng)公開發(fā)表后，沒過多入就把銀版照相術(shù)和碘化銀相紙照相法擠垮了。

   早期著名的攝影家納達(dá)（1820-1910）和卡梅倫夫人（1815-1879），就是用這種方法給我們留下了許多作品。

   明膠乳劑的出現(xiàn)

   1868年，W.H.哈里森提出了使用膠棉明膠來替代膠棉乳劑的設(shè)想。1871年，英國醫(yī)生R.L馬多克斯發(fā)表了一篇論述制造明膠乳劑的文章。1873年，伯吉斯在倫敦首次出售了明膠乳劑。1878年，C.貝內(nèi)特發(fā)現(xiàn)將乳劑加熱能增加感光度。在職879年，范-蒙克-霍芬又發(fā)現(xiàn)在明膠乳劑內(nèi)添加阿摩尼亞（氨）同樣能增加感光度。這樣到1880年，當(dāng)溴化銀明膠乳劑初具了生產(chǎn)規(guī)模之后，明膠干版法也就取代了1851年以來風(fēng)靡一時(shí)的濕版法。從此，在世界范圍內(nèi)，許多國家都建立起了照相感光材料工業(yè)。

1887年,英國醫(yī)生馬杜庫斯博士用動物膠為材料的溴化銀乳劑的出現(xiàn),取代了火棉膠法,也就是干版的問世。

    1887年，由于膠質(zhì)的干版攜帶較為笨重，美國天主教教士古德溫發(fā)明硝酸纖維軟片，并取得專利。

    1888年美國柯達(dá)（KODAK）公司生產(chǎn)出了將鹵化銀感光乳劑涂在明膠片基上的新型感光材料——柔軟、可卷繞的“膠卷”。

    1886年，英國人物理學(xué)家馬克斯威發(fā)明紅綠藍(lán)三色片。

    1891年，美國的艾布斯發(fā)明了裝有三色濾光器的天然色照相機(jī)。

    1935年，美國曼內(nèi)斯和戈多夫斯基發(fā)明柯達(dá)克羅姆彩色膠片，柯達(dá)彩色膠片開始上市。

    1936年，德國阿克發(fā)公司彩色膠片研制成功，并上市。