Файл: Синяков Н.И. Технология изготовления фотомеханических печатных форм учебник.pdf

Основными технологическими характеристиками источников света, применяемых в фотомеханическом производстве, являются лучистый поток Ф и распределение од­ новолновых потоков по спектру, т. е. ФХ (X). Для источников света с непрерывным спектром Ф определяется интегралом

00

ф = Ф х SМ dk,

О

а для источников света с линейчатым спектром

k - n

ф = 2 k=1

Эффективность фотографического действия света, излучаемого данным источ­ ником света, находится в прямой зависимости от спектральной чувствительности фотографического или копировального слоя и определяется актиничностью а. Акти­ ничность источника света с непрерывным спектром определяется следующим урав­ нением:

00

а = \ Е х (к) Sx (k)dk,

о

где Е х(Х) — распределение одноволновых излучений по спектру;

Sx(X) — характеристика спектральной чувствительности фотослоя.

Во избежание искажения цветов распределение энергии в спектре излучения источника света должно быть близким к таковому среднего дневного света.

Однако ни один из современных электрических источников света полностью не отвечает перечисленным выше требованиям. Этим объясняется применение в настоя­ щее время в фоторепродукционном и копировальном процессах разных источников света, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Так, распространены дуговые фонари, электрические лампы накаливания, люминесцентные лампы, к ко­ торым относятся газосветные, в том числе ртутные, ксеноновые и импульсные.

Наиболее старыми и все еще применяемыми в настоящее время в фотомеханиче­ ских процессах источниками света, несмотря на ряд существенных недостатков, яв­ ляются д у г о в ы е ф о н а р и с угольными электродами в виде цилиндрических стержней, работающие на постоянном и переменном токе. Угольные стержни изготов­ ляют прессованием порошков углеродистых материалов (сажа, кокс, графит). В ка­ честве связующего вещества берут каменноугольную смолу. Угли состоят из оболоч­ ки и стержня, называемого фитилем, толщина которого составляет примерно 1/3 диаметра оболочки. Фитиль изготовляют из более мягкой массы, вследствие чего он сгорает несколько быстрее оболочки. Это обеспечивает удержание дуги в центре угольных стержней и равномерное их сгорание.

В зависимости от сорта углей известны три вида электрических дуг: простая, пламенная и высокой интенсивности *.

На рис. 11, а показаны кривые распределения энергии в спектре излучения дуги углей белого пламени (кривая 1) и для сравнения с ней — дуги простых углей (кри­ вая 2). В обоих случаях электрические дуги получены на переменном токе, имеющем преимущественное использование в дуговых фонарях. Как видно из рисунка, кри­ вая 1 отличается почти равномерным излучением в области видимого спектра, в то время как для кривой 2 характерно большое снижение излучения в видимой области (400-700 нм) наряду с подъемом в инфракрасной области. Такое благоприятное для репродукционных процессов распределение световой энергии в спектре излучения пламенной дуги объясняется наличием смешанного излучения, получаемого в резуль­ тате превращения тепловой энергии в световую от нагрева углей до 3500° К и пре­ имущественного электролюминесцентного излучения образующихся в пламенной дуге газов редкоземельных металлов, вводимых в состав фитиля. Хотя большая доля света получается благодаря электролюминесценции, линейчатый спектр не преоб­ ладает, так как в данном случае в этом излучении имеется очень большое число ли­ ний, сливающихся в сплошные полосы.

Дуга высокой интенсивности широко распространена в прожекторной и кино­ съемочной технике. В настоящее время в связи с упрощением арматуры она находит

* Справочная книга по светотехнике, т. I. М., Изд-во АН СССР, 1956.

50

Кривые излучения:

а -э л е к т р и ч е с к и х дуг; б — источников света

применение и в фотомеханическом процессе. Дуга высокой интенсивности отличается от пламенной дуги большей яркостью, а угли для нее — большим диаметром фитиля и большим содержанием в них солей редкоземельных металлов.

Будучи мощными источниками света с вполне удовлетворяющим фотомехани­ ческие процессы распределением энергии в.спектре излучения, дуговые фонари имеют и существенные недостатки. К ним прежде всего относятся: сложность и громоздкость арматуры, выделение во время горения большого количества тепла, газов и пыли. Недостатком дуговых фонарей являются и повышенные требования техники безопас­ ности. К ним относятся: 1) необходимость работать в светозащитных очках, так как приходится следить за равномерным горением дуговых фонарей; 2) тщательное за­ земление арматуры и особая осторожность при подправке углей во время горения дугового фонаря, что приходится делать, несмотря на наличие автоматических регу­ ляторов. Для удаления выделяемых дуговыми фонарями во время горения газов и пыли требуется установка достаточно мощного вентилятора.

Обычные электрические лампы накаливания широко распространены в фото­ механическом производстве для общего освещения, в лабораторных фонарях, контакт­ но-копировальных станках, монтажных столах, ретушерных станках, но для фоторепродукционных и копировальных процессов они не обладают достаточной мощностью. Вначале пробовали использовать в фотомеханических процессах кинопроекционные лампы мощностью 500 и 750 Вт. Однако эти лампы оказались невыгодными из-за их недостаточной актиничности и ограниченного срока службы, составляющего в среднем около 70 ч. За это время сила света снижается на 15—20 % . Цветовая тем­ пература этих ламп достигает всего лишь 3 300° К, что является препятствием для применения их в цветной репродукции. При работе с повышенным на 20 % напряже­ нием цветовая температура возрастает до 3600° К, но срок службы сокращается при­ мерно в 10 раз.

В последние годы появился новый источник света — газоразрядные ксеноновые лампы постоянного горения и импульсные, оказавшиеся весьма пригодными для фотомеханических процессов: колбы этих ламп наполнены под большим давлением газом ксеноном. Имеется два вида ксеноновых ламп постоянного горения: сверхвы­ сокого (порядка 10 атм) и высокого (1 атм) давления внутри лампы. Ксеноновые лампы постоянного горения обладают очень ценными положительными качествами: дают боль­ шую светоотдачу; спектр излучения ксеноновых ламп близок к спектру дневного света и по визуальной оценке соответствует температурному излучению с цветовой темпе­ ратурой порядка 6000—6400° К. На рис. 11, б показаны кривые распределения энер­ гии в спектре излучения: среднего дневного света — 1, электрической лампы нака­ ливания — 2, ксеноновой лампы — 3 и люминесцентной лампы — 4. Излучение по спектру ксеноновых ламп не изменяется от срока службы, который достаточно дли­ телен и составляет от 500 до 1000 ч.

Ксеноновые лампы отличаются простотой устройства арматуры и обслуживания. Полная сила свечения достигается за очень короткое время после включения. В от­ личие от ртутных, ксеноновые лампы имеют непрерывный спектр излучения. Их можно включать сразу после выключения, т. е. в нагретом состоянии.

51

Одесский завод полиграфических машин для репродукционных фотоаппаратов и для копировальных рам выпускает осветительные установки РСК-7. Установка имеет два светильника с отражателями. В каждом светильнике находится по одной ксеноновой лампе ДКСТ-2000. Для освещения экранов крупноформатных фотоап­ паратов и больших копировальных рам (110X140 см) применяют две установки РСК-7*.

Импульсные ксеноновые лампы обладают теми же положительными качества­ ми, что и ксеноновые лампы постоянного горения. Экспонирование осуществляется мощными мгновенными (0,001с) вспышками за счет электроэнергии, накапливаемой конденсатором. На мощность излучения и его качество не влияют изменения напря­ жения в сети. Расход электроэнергии снижается благодаря сокращению экспозиции примерно в 2 раза по сравнению с дуговыми фонарями.

Особенно хорошие результаты дают импульсные ксеноновые лампы для репро­ дуцирования малоформатных цветных диапозитивов с большим увеличением. Не­ которые репродукционные фотоаппараты и репродукционные насадки, предназна­ ченные для этой цели, снабжаются за рубежом специальными импульсными лампами

скруговым световым пучком.

Вфоторепродукционном и копировальном процессах находят применение люми­ несцентные лампы, которые представляют собой газоразрядные ртутные лампы низ­ кого давления с нанесенными на внутреннюю поверхность стеклянной трубки люми­ нофорами. В люминесцентных лампах используется электролюминесценция в ультра­ фиолетовой области спектра излучения паров ртути, получаемая при пропускании через трубку электрического тока и преобразуемая за счет фотолюминесценции лю­ минофоров в лучи видимой области спектра.

Глава 4

Механизация и автоматизация фоторепродукционного процесса

§ 18

Общая характеристика фоторепродукционного процесса

Переход на цельнометаллические конструкции и развитие техники электропривода, а в дальнейшем и электроавтоматики и электронной техники создали условия для механизации и автоматизации репро­ дукционных фотоаппаратов. Вначале на горизонтальных репродук­ ционных фотоаппаратах было механизировано перемещение камеры, объективной доски и экрана. Затем появились вертикальные репро­ дукционные фотоаппараты с механическими инверсорами — механиз­ мами, осуществляющими одновременное перемещение матового стекла к объективу, а экрана от объектива (при уменьшении) и матового стек­ ла от объектива, а экрана к объективу (при увеличении). Это автомати­ зировало установку на размер и наводку на резкость. Создание элек­ тронного инверсора, которым оснащаются современные репродукцион­ ные фотоаппараты, позволило решить проблему автоматизации уста­ новки на размер и наводки на резкость и у горизонтальных фотоап­ паратов. Особенно важно то, что электронный инверсор простого пере­ ключения позволяет пользоваться объективом с любым фокусным рас­ стоянием, в то время как механический инверсор рассчитан на при­ менение только одного объектива с определенным фокусным рассто­ янием.

*С. Г. Варшавский. Осветительная установка с ксеноновыми лампами РСК-7.— «Полиграфия», 1970, № 12.

52

Широкое внедрение электроавтоматики и электроники с одновре­ менным использованием тех возможностей, которые дают двухком­ натные горизонтальные и вертикальные фотоаппараты, позволило коренным образом изменить производительность первой части фоторепродукционного процесса. Повсеместный переход к работе на гиб­ кой подложке — фототехнической пленке — создал условия для авто­ матизации второй части фоторепродукционного процесса — обработки фотослоев, которая существенно влияет на повышение производи­ тельности труда и стандартизацию процесса. Указанные возможности совершенствования процесса обработки были использованы в автома­ тизированных установках для обработки фототехнической пленки после экспонирования ее в репродукционном фотоаппарате. Объеди­ нение в одну цепочку автоматизированного двухкомнатного репро­ дукционного фотоаппарата, работающего на рулонной фототехниче­ ской пленке, с установкой для автоматической обработки ее после экспонирования позволило создать поточную линию фоторепродукцион­ ного процесса.

§1 9

Автоматизация отсчета экспозиции

В фоторепродукционном процессе (так же как и вообще в фото­ графии) градационная характеристика получаемого тонового и раст­ рового фотографического изображения зависит от сенситометрических свойств фотослоя, экспозиции и проявления *. Величина экспозиции определяет, какими участками характеристической кривой будет пе­

ционную передачу, необходимо прежде всего точно определить вели­ чину экспозиции и обеспечить точность отсчета ее во время экспони­ рования. Не менее важна точность отсчета экспозиции и при штриховой и растровой съемке. Экспонирование по времени, широко приме­ нявшееся ранее и применяемое теперь в фоторепродукционном про­ цессе, никогда не удовлетворяло требованиям, так как оно не могло по многим причинам обеспечить постоянства результатов. Основная причина — в изменении освещенности оригинала из-за старения источ­ ников света, неисправности арматуры, особенно у дуговых фонарей, изменения расположения источников света относительно экрана и особенно из-за колебания напряжения в сети электрического тока, возникающего во время экспонирования и в разное время суток, на­ пример при увеличении расхода электроэнергии в вечерние часы, включении и выключении электроприводов оборудования, подклю­ ченного к той же магистрали, и т. д. Изменение напряжения в сети сильно сказывается на силе света и цветовой температуре излучения источников света, а это, в свою очередь, приводит к изменению осве­ щенности оригинала.

*В растровом процессе градационная характеристика зависит и от других фактст ров.

53