2001年第1期 影像技术 卤化银感 光材料 全息照相用高反差银盐干版 安文汀焦勇安守忠 (山西大学化学系太原030006) 摘要 本文研究了全息照相用高反差银盐干版的制备条件和使用性能,并就其应用方面的有关问题作了探讨 关键词银盐干版,高反差,制备 High Contrast Silver Halide Dry Plate for Holography An Wending Yiao yong An Shouzhong Department of Chemistry, Shanxi university, Taiyuan 030006) Abstact The preparation conditions, practical properties and some problems relating its application of silver halide di plate of high contrast for holography are described Key words silver halide dry plate, high contrast, preparation 引言 2.1性能要求 在全息照像中,对于物体一即目标有较高要 全息记录材料是全息技术赖以发展的重要物质求,尤其在2D、2D/3D全息图中,对拍摄H1的物体 基础之一。作为全息技术的一个重要研究领域 的要求更为严格。2D、2D/3D全息图的物体,由高反 几十年来获得了迅速发展,各类新型记录材料不断差银盐干版充任,可得到较理想效果。全息照相对 涌现,已有记录材料的各项性能也日臻完善。卤化银盐干版的严格要求主要体现在分辨率和反差两个 银记录材料是其中一类传统的、应用最早、应用范围性能指标上。针对这两方面提出的要求,我们在配 最宽的记录材料。尽管全息记录技术的发展特别是方设计上,采用了高浓度Ag液及复合配方卤液得 数字图像技术(如像素全息术)的进步、高性能激光到了较为满意的结果。 器及其它新型记录材料的出现,对卤化银记录材料2.2结构设计 的应用有不同程度的影响,但在许多应用领域,卤化 在结构设计上,我们采用将乳剂层直接涂制在 银材料仍然居于不可替代的地位。高反差银盐干版玻璃底基上,有乳剂层中复合了粘接性物质,省去了 用作2D、2D/3D全息记录中的掩膜版,便是其中一在玻璃层上涂层的步骤,使操作更为简便,且保持了 例。本文以全息照相用高反差银盐干版的制备为基良好的防脱性能,防光晕层涂在玻璃底基背面,使操 础,就其性能及应用方面的有关问题进行了探讨并作及后处理都极为方便。在记录反射全息图时,可 取得了一些有应用价值的结论。 获得栩栩如生的全息图像 2制备 2.3制备 (1)工艺流程图
!" 卤化银感 光材料 ! 引言 全息记录材料是全息技术赖以发展的重要物质 基础之一。作为全息技术的一个重要研究领域，近 几十年来获得了迅速发展，各类新型记录材料不断 涌现，已有记录材料的各项性能也日臻完善〔!〕。卤化 银记录材料是其中一类传统的、应用最早、应用范围 最宽的记录材料。尽管全息记录技术的发展特别是 数字图像技术 "如像素全息术# 的进步、高性能激光 器及其它新型记录材料的出现，对卤化银记录材料 的应用有不同程度的影响，但在许多应用领域，卤化 银材料仍然居于不可替代的地位。高反差银盐干版 用作 $%、$% & ’% 全息记录中的掩膜版，便是其中一 例。本文以全息照相用高反差银盐干版的制备为基 础，就其性能及应用方面的有关问题进行了探讨并 取得了一些有应用价值的结论。 " 制备 $( ! 性能要求 在全息照像中，对于物体———即目标有较高要 求，尤其在 $%、$% & ’% 全息图中，对拍摄 )! 的物体 的要求更为严格。$%、$% & ’% 全息图的物体，由高反 差银盐干版充任，可得到较理想效果。全息照相对 银盐干版的严格要求主要体现在分辨率和反差两个 性能指标上。针对这两方面提出的要求，我们在配 方设计上，采用了高浓度 *+ 液及复合配方卤液得 到了较为满意的结果。 $( $ 结构设计 在结构设计上，我们采用将乳剂层直接涂制在 玻璃底基上，有乳剂层中复合了粘接性物质，省去了 在玻璃层上涂层的步骤，使操作更为简便，且保持了 良好的防脱性能，防光晕层涂在玻璃底基背面，使操 作及后处理都极为方便。在记录反射全息图时，可 获得栩栩如生的全息图像。 $( ’ 制备 "! #工艺流程图 摘 要 本文研究了全息照相用高反差银盐干版的制备条件和使用性能，并就其应用方面的有关问题作了探讨。 关键词 银盐干版，高反差，制备 #$%& ’()*+,-* .$/01+ #,/$21 3+4 5/,*1 6(+ #(/(%+,7&4 *, -.,/0,+ 1023 43,+ *, 5637863,+ "%.92:;<.,; 3= >6.<0?;:4@ 562,A0 7,0B.:?0;4@ C20472, D’DDDE # 89-*1,:* C6. 9:.92:2;03, F3,/0;03,?@ 9:2F;0F2G 9:39.:;0.? 2,/ ?3<. 9:3HG.<? :.G2;0,+ 0;? 299G0F2;03, 3= ?0GB.: 62G0/. /:4 9G2;. 3= 60+6 F3,;:2?; =3: 63G3+:2964 2:. /.?F:0H./I ;14 <(+2- ?0GB.: 62G0/. /:4 9G2;.@ 60+6 F3,;:2?;@ 9:.92:2;03, 全息照相用高反差银盐干版 安文汀 焦 勇 安守忠 !山西大学化学系 太原 "#"""$ % $DD! 年 第 ! 期 影 像 技 术
影像技术 2001年第1期 配液 [][乳剂制备一 冷冻 水洗 冷凝 化学成熟 化胶 涂布 干燥 包装 (2)工艺条件要点 膜剂甲醛0.2%(甲醛是最普通的有机坚膜剂,将其 a.配液:溶液A:蒸馏水:80ml 添加在涂层中依靠其扩散作用使乳剂坚膜)鲈,防灰 明胶 雾剂,表面活性物质及粘接剂。过滤后刮涂在玻璃 溶液B:蒸馏水:10ml 底基上。涂层要薄,越薄淸晰度越髙,因此在保证感 光度和最大光密度的情况下,涂层力求薄4。 溶液C:蒸馏水:10ml f.风干包装:主要注意洁净度,防止灰尘落入乳剂 NaCl: 2. 25 中形成脏点或细小的针孔 溴化钾:3g 3乳剂性能 CdCl: 4g 在配胶过程中我们加入了一种自制防腐剂 乳剂性能测试结果 SC-1,其防腐性能良好,并增加了溶胀性,在配胶时 乳剂厚度:8m 要让胶进行充分的溶胀,所以我们浸泡在3小时以 2.适用波长:410~550mm 上 3.分辨率:≥3000y/m 乳剂配方中加入NaCl是为了提高分辨率。 4.灰雾度:≤0.01 b.乳化:乳化中加入了4%的柠檬酸溶液,采用双柱 5.最大光密度:≥3.0 乳化法卹,并在系统给气方面采用了输液型给气法 6.反差:≥6 使给气均匀、平缓,保证了银卤双方给液的稳定、匀 速,使颗细小而均匀全部乳化时间控制在6分钟以4应用及使用注意事项 内,并以强烈的搅拌来保证获得细小的颗粒,使反差 全息用高反差银盐干版主要应用在全息照相领 确保在6以上,用乙醇和正丁醇的混和溶液进行消域,欲制取高反差高分辨率的图形,还取决于后处理 泡处理,得乳白色粘稠状胶液 的方法是否得当,在显影定影后处理过程中,我们使 c.水洗:水洗的目的是去除乳化反应过程中的副产用了D-11显影液及F-5定影液,停显液为 品KNO3,以防止结晶析出白霜”,增加乳剂透明度,1.35%的醋酸溶液,推荐强曝光弱显影,显影控制在 并清除过量的Br,Na等杂质离子,终止乳剂颗粒1分钟以内,10秒内要求开始显现影像,如上操作 增长和灰雾增加的作用。水洗时切成5mm×5mm×方可处理出反差及分辨率令人满意的图像。 L长条,水温控制在8-10℃,测电导以保证洗净程 度 5参考文献 d.化学成熟:由于搅拌速度的急剧提高,使乳剂颗1于美文等,企息记录材料及其应用》,第一版,北京,高等 粒过于细小,所以要进行1小时的化学成熟以确保教育出版社,1997,25-47 定的感光度值,经反复测试筛选,确定在50℃下2喻洪麟,感光材料,1996(4)26-27 成熟1小时,则感光度及灰雾值都恰到好处。在极限3刘风山,感光材料,19,(5)24-30 条件下,即只要求高反差性能时,可省略该步。 4喻洪麟,感光材料,1993,(2)35-36 e.涂布时我们加入了0.1%的频那金醇增感剂,坚 (收稿日期2000-09-20)
!" !" #工艺条件要点 $% 配液：溶液 &：蒸馏水：’()* 明胶：+% ’, 溶液 -：蒸馏水：.()* &,/01：+% 2, 溶液 3：蒸馏水：.()* /$3*："% "2, 溴化钾：1, 343*"：+, 在配胶过程中我们加入了一种自制防腐剂 53 6 7，其防腐性能良好，并增加了溶胀性，在配胶时 要让胶进行充分的溶胀，所以我们浸泡在 1 小时以 上。 乳剂配方中加入 /$3* 是为了提高分辨率。 8% 乳化：乳化中加入了 +9 的柠檬酸溶液，采用双柱 乳化法〔"〕，并在系统给气方面采用了输液型给气法， 使给气均匀、平缓，保证了银卤双方给液的稳定、匀 速，使颗细小而均匀。全部乳化时间控制在 : 分钟以 内，并以强烈的搅拌来保证获得细小的颗粒，使反差 确保在 : 以上，用乙醇和正丁醇的混和溶液进行消 泡处理，得乳白色粘稠状胶液。 ;% 水洗：水洗的目的是去除乳化反应过程中的副产 品 </=1，以防止结晶析出“白霜”，增加乳剂透明度， 并清除过量的 -> 6，/$ ?等杂质离子，终止乳剂颗粒 增长和灰雾增加的作用。水洗时切成 2)) @ 2)) @ A 长条，水温控制在 ’ 6 .(B，测电导以保证洗净程 度。 4% 化学成熟：由于搅拌速度的急剧提高，使乳剂颗 粒过于细小，所以要进行 . 小时的化学成熟以确保 一定的感光度值，经反复测试筛选，确定在 2(B下 成熟 . 小时，则感光度及灰雾值都恰到好处。在极限 条件下，即只要求高反差性能时，可省略该步。 C% 涂布时我们加入了 (% .9 的频那金醇增感剂，坚 膜剂甲醛 (% "9 !甲醛是最普通的有机坚膜剂，将其 添加在涂层中依靠其扩散作用使乳剂坚膜# 〔1〕，防灰 雾剂，表面活性物质及粘接剂。过滤后刮涂在玻璃 底基上。涂层要薄，越薄清晰度越高，因此在保证感 光度和最大光密度的情况下，涂层力求薄〔+〕 。 D% 风干包装：主要注意洁净度，防止灰尘落入乳剂 中形成脏点或细小的针孔。 ! 乳剂性能 乳剂性能测试结果 .% 乳剂厚度：’!) "% 适用波长：+.( E 22(F) 1% 分辨率："1(((;G H )) +% 灰雾度：!(% (. 2% 最大光密度："1% ( :% 反差：": " 应用及使用注意事项 全息用高反差银盐干版主要应用在全息照相领 域，欲制取高反差高分辨率的图形，还取决于后处理 的方法是否得当，在显影定影后处理过程中，我们使 用 了 I 6 .. 显 影 液 及 J 6 2 定 影 液 ， 停 显 液 为 .% 129 的醋酸溶液，推荐强曝光弱显影，显影控制在 . 分钟以内，.( 秒内要求开始显现影像，如上操作， 方可处理出反差及分辨率令人满意的图像。 # 参考文献 . 于美文等，《全息记录材料及其应用》，第一版，北京，高等 教育出版社，.KKL，"2 6 +L " 喻洪麟，感光材料，.KK’，!+ #": 6 "L 1 刘凤山，感光材料，.KK1，!2 #"+ 6 1( + 喻洪麟，感光材料，.KK1，!" #12 6 1: !收稿日期 "((( 6 (K 6 "( # 影 像 技 术 "((. 年 第 . 期