什么是彩色感光材料?

[拼音]：caise ganguang cailiao

[外文]：colour photographic material

曝光并经冲洗加工后能得到彩色影像的卤化银感光材料。

白光是由各种单色光混合而成，当通过三棱镜后便色散为一条彩色光带，称为光谱。光谱由单色光组成，其排列顺序是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。它们均有特定的波长（见表）。在色散不充分时，白光仅分解为红、 绿、 蓝三种色光，它们各占整个光谱的三分之一，这三种单色光即称为原色光。从白光中分别减去三种原色光可相应地得到黄、品红、青三种补色光，即：

白光－蓝光＝黄光

白光－绿光＝品红光

白光－红光＝青光

由补色光等量相加可得到另一个原色光（见彩图），这一叠加法通常称为减色法。

即：

黄光 ＋品红光＝红光

黄光 ＋青光 ＝绿光

品红光＋青光 ＝蓝光

三种补色光以不同强度混合，可产生一切天然色光，这是制造彩色感光材料的减色法原理。另外，由原色光等量相加可得到另一个补色光。这种将原色光叠加而得到各种色光的方法，称加色法（见彩图）。三种原色光以不同强度混合，也可产生各种天然色光。

加色法原理制造彩色感光材料曾在感光材料发展的早期采用过，但其制法复杂，且成像质量较差，后为减色法原理所代替。现代的彩色感光材料除极个别品种外，都是按照减色法原理来成像的。

现代的彩色感光材料都采用多层结构，即在片基或纸基（见支持体）上涂有多层感光乳剂。每一层乳剂都有特殊的性能，并能在冲洗加工后显出一定的颜色。通常，彩色感光材料都含有三种乳剂层，即能感受蓝光并在冲洗后显出黄色的感蓝层或成黄色层；感受绿光并在冲洗后显出品红色的感绿层或成品红层，以及感受红光并在冲洗后显出青色的感红层或成青色层。它们的排列顺序则按感光材料的特性和要求而有所不同。彩色胶片的结构比黑白胶片的结构要复杂得多，除了其中要使用几种成色剂以外，还需通过多层涂布来实现。

彩色感光材料的各乳剂层中分别加入成色剂（黄成色剂、品红成色剂和青成色剂）以达到上述要求，曝光后经彩色显影同时得到银的影像和彩色的影像，再经漂白将影像中的银氧化为银盐，最后经定影同时去除影像中的银盐和未曝光部分的卤化银，即得鲜艳的彩色影像。

彩色感光材料按成像原理可分为彩色负片、彩色正片、彩色反转片和相纸；按用途可分为彩色民用胶片和彩色航空红外片；按结构和加工方法可分为银漂法彩色感光胶片（主要有负片、正片和相纸）和染印法彩色感光胶片（主要有反转片）。

应用于拍摄客观景物的彩色胶片，具有较高的感光度和较低的反差，其一般结构：上层为感蓝层、中层为感绿层、底层为感红层。在上层与中层之间有一黄色的滤色层，用以滤去蓝光，以避免蓝光对中、底层的干扰；现代的高感光度彩色负片中感绿层和感红层都是由二三层感光度不同的乳剂层组成。由彩色负片曝光以得负像，再印放到彩色正片或相纸上以得正像的整个过程是彩色感光材料的负-正过程（见彩图）。彩色负片在拍摄曝光后三层感光乳剂分别对蓝光、绿光和红光感光，经彩色显影后生成复像，再经漂白、定影后得到彩色的负像，即原景物中的彩色分别表现为其互补的颜色（由蓝光曝光得到黄色，由绿光曝光得到品红色，由红光曝光得到青色）。

用于获得正像的彩色胶片。彩色正片通过负像进行曝光，再经过彩色显影使已曝光的部位被显影，最后经过漂白和定影即得到彩色正像。彩色正片具有反差较高、颗粒较细和清晰度高的特点，现代的彩色正片都将感绿层作上层、感红层作中层、感蓝层作底层。

是各种乳剂涂布在纸基上制成的。将彩色负像放大到彩色相纸上以得到彩色照片。其结构与性能均与彩色正片相似，但有时将感红层安排在最上面。

结构与彩色负片相似，经拍摄和特殊的反转冲洗后可直接得到与景物颜色一致的彩色正像。反转彩色片经拍摄曝光后，先经首次显影（黑白显影）使曝光部位形成银像，再将胶片进行均匀曝光，并将未成银像的部位进行彩色显影，最后将银像全部除去，便可得到与原景物彩色相一致的图像。（见彩图）

或称假色片，用于航空摄影和空间摄影，特别是资源勘探、鉴别植物和识别军事伪装等。其中有一乳剂层采用感受红外线的照相乳剂（即用红外增感染料增感的照相乳剂），用这种彩色片拍摄景物所得影像的颜色与原景物的颜色有很大差别（图 1）。

大多用于彩色正像的拷贝（复制）或放大。采用与彩色负片相似的多层结构，上层感蓝乳剂中含有黄色的偶氮染料（见染料），中层感绿乳剂中含有品红的偶氮染料，底层感红乳剂中则含有青色的偶氮染料，此类彩色胶片常用偶氮染料结构分别是：

将此种胶片面对透明的彩色正像进行曝光，经黑白显影可成银影，再经定影把未曝光的卤化银除去，然后在特定的漂白浴中处理，偶氮染料中的偶氮基(─N＝N─)在影像银的存在下可被漂白浴所漂白，而银影再经处理除去，便可直接得到彩色正像。银漂法彩色感光材料由于使用了偶氮染料，故彩色鲜艳，画面不易褪色，清晰度较高。但其感光度较低，故只能用于复制或放大，而不能用来直接拍摄景物。（见彩图）

染印法是一种特殊的由底片制作彩色正像的方法（见彩图）。染印法彩色片用于复制量很大的拷贝工作。在制作过程中，首先将彩色负像分解为黄、品红、青三个分色负像，并分别印制成三个分色底片；由分色底片分别对三个用未坚膜(见感光乳剂涂布)乳剂制成的模片（经特殊加工后乳剂层形成凹凸影像的胶片）进行印片曝光，模片经加工后便成具有凹凸影像的浮雕。在模片（图2a）的冲洗过程中，首先进行坚膜显影，即其曝光部位不仅发生显影，同时该部位的明胶也发生硬化作用，而未曝光部位的明胶不发生硬化（图2b），再经定影(图2c)和漂白（图2d），最后用热水洗去未坚膜部位的明胶，便形成了浮雕(图2e）。三个浮雕片各自用黄、品红、青三种染料染色，并将染料叠印到一张空白片上，即得彩色影像。染印法可获得鲜艳而坚牢的彩色画面，但因制作过程复杂，目前已较少使用。

对彩色感光材料的主要要求如下：

对于多层彩色感光材料常不需分离而分别测定感蓝、感绿、感红三个乳剂层的照相性能，其中主要包括感光度和反差指数。

（1）感光度。为正确地表达景物的颜色，三层乳剂的感光度须一致。但往往由于制造与贮存的不当，三层乳剂层的实际感光度会有差异。在各种表示其差异的方法中，感光度平衡的概念（即三个乳剂层中，最大感光度与最小感光度之比）是较为方便的。理想值为1;凡小于2.3者，均视为合格品。

（2）反差指数。是不同曝光量在感光片上所产生的光密度差与相应曝光量对数差之比。对于三个分层来说也应一致。但实际上往往不尽相同，且用最大反差指数与最小反差指数之差，即反差平衡来表示。理想值为0；若大于0.20，即会引起彩色失真，无法校正。

此外，彩色感光材料的有效宽容度一般较小，仅在较小的曝光范围内，颜色最饱和。过大或过小，都会降低。至于灰雾值，即未曝光而显影后的光密度，各层也不相同，总灰雾值以最大者为准。

要求各层乳剂感色范围相互不重叠，以免影响彩色的还原。通常要求感蓝峰450nm，感绿峰550nm，感红峰在650nm左右。彩色正片的感光峰要求很窄，对于黄、品红和青分别为450nm、540nm和690nm左右。

三层乳剂中成色剂所形成的染料光谱吸收峰需有适当间隔。彩色负片的黄、品红和青的吸收峰分别为450nm、540nm和690nm左右，而彩色正片分别对应于440nm、540nm和650nm左右。