DE1797324A1

DE1797324A1 - Photographisches Verfahren

Info

Publication number: DE1797324A1
Application number: DE19681797324
Authority: DE
Inventors: Fotland Richard A; Lewis James M; Robertson Frederick N
Original assignee: Horizons Inc
Current assignee: Horizons Inc
Priority date: 1968-05-01
Filing date: 1968-09-13
Publication date: 1971-08-05
Also published as: US3573046A; GB1244734A

Description

PATENTANWÄLTE"

dr. w. Schalk · dipl.-ing. p. Wirth · dipl.-ing.g. dannenberg

DR.V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEINHOLD -.,,

6 FRANKFURT AM MAIN

OR. IfCH(NHClMm ·Τ*. »9

Z-64 Wd/B 4. September 1968

HORIZONS INCORPORATED 2905 East 79th Street Cleveland, Ohio 44 104/TJSA

Photographisches Verfahren

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur optischen Intensivierung schwacher oder latenter Bilder auf organischen lichtempfindlichen (photosensitiven) Filmen, wie sie z.B. in der USA Patentanmeldung Nr. 552 414 (entsprechend der deutschen Patentanmeldung P 15 47 955.7) beschrieben werden. Insbesondere betrifft die Erfindung Verfahren, bei denen der Kontrast und/oder die Gammawiedergaben in einem behandelten Film durch Anwendung geeigneter Methoden während der optischen Entwicklung geregelt werden können.

Für bestimmte Zwecke wurde gefunden, daß zur Erzielung der bestmöglichen Bildwiedergaben sich die Tonskala zweckmäßig über einen Bereich von 1,0 bis 1,5 optischen Schwärzungseinheiten erstrecken sollte. In vielen Fällen können sich die Szenen, die das Bild liefern oder die räumlich modulierten Kopierlicht-Intensitäten entweder

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über einen sehr engen oder sehr breiten Bereich erstrecken und dadurch wird gewöhnlich der in dem kopierten Bild erhaltene Kontrast bestimmt.

Zur Erzielung eines Kontrastes in dem oben genannten Bereich wird zweckmäßig ein lichtempfindliches Bildmaterial verwendet, dessen Kontrast beliebig innerhalb weiter Grenzen variiert werden kann, so daß man entweder eine Kontrastkompression bei sehr bre.item Intensitätsbereich des belichtenden Bildes oder eine Kontrastexpansion erhält, wenn der Bereich der Intensitäten des Belichtungslichtes |n einem Bild nur/oegrenzt ist.

Die vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren,. durch das sowohl der Kontrast als auch der Gammawert von organischen lichtempfindlichen Filmen, die optisch entwickelt werden können, variiert werden kann. Die USA-Patentanmeldung Nr. 552 414 beschreibt das optische Entwicklungsverfahren ausführlich zeigt und daß dieses Verfahren für jede der in den folgenden USA-Patentschriften beschriebenen silberfreien Präparate anwendbar ist:

3 042 515 3 100 703 3 147 117 3 042 516 3 102 029 3 285 744 3 042 517 3 102 810 3 272 635 3 042 518 3 106 466 3 284 205

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.. '!.'-Tm: (JAS

3 042 519 3 109 736 3 342 595

3 046 125 3 112 200 3 342 602

3 056 673 3 113 024 3 342 603

3 095 303 3 121 633 3 342 604

In den anliegenden Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine Vorrichtung zur optischen Entwicklung, und Fig. 2 und 3 graphische Darstellungen der mit der vorliegenden Erfindung erzielten Ergebnisse.

Das folgende Beispiel beschreibt ein spezielles PiImpräparat und ein Verfahren,wie der Oammawert des "bearbeiteten Films variiert werden kann, ,jedoch ist diese Beschreibung selbstverständlich auch auf viele andere Filmpräparate anwendbar.

Beispiel 1

Es wurde ein lichtempfindliches Präparat hergestellt, indem die nachfolgend aufgeführten Bestandteile zu 50 ecm einer Lösung von Polycarbonatharz mit einer Konzentration von 100 g Harz je 672 g Dichlormethan gegeben wurden:

2>5 g 1,1-Bis-(p-dimethylaminophenyl)-äthylen 0,025 g p-Dimethylamino-benzaldehydanil 0,625 g 2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol 0,125 g Triphenylstibin

0,063 g Tris-(p-aminophenyl)-methan 2,5 g Jodoform

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Die Peststoffe wurden in der oben angegebenen Reihenfolge zu der Polymerisatlöaung gegeben und darin gegebenenfalls durch Rohren gründlich gelöst. Die erhaltene Lösung wurde unter Verwendung eines Bird Applikators auf einen 0,127 mm dicken Polyesterfilmträger in einer Na0-ttberzug8dicke von 0,038 mm aufgebracht. Der Film aus dem lichtempfindlichen Präparat wur^e mehrere Stunden trocknen gelassen und dann in einem Sensitometer (Eastman Model 101) photographisch belichtet. Das fberzugsverfahren ist ausführlich in "Photographic Science and Engineering", Band 8, Nr. 2, Seite 95-105 und Band 5, S. beschrieben worden. Nach dem Belichten war kein sichtbares Bild zu beobachten. Die optische Entwicklung erfolgte durch Belichten der gesamten Oberfläche des Filmes, der ein latentes Bild enthielt, mit einer intensiven Rotlichtquelle·.

Die für die optische Entwicklung in diesem Beispiel verwendete Vorrichtung ist in Fig. 1 dargestellt. Die Rotlichtzwei * quelle bestand aus/20 cm langen, parallel In einem Abstand von etwa 5 cm voneinander angebrachten Wolfram-Jod-Lampen (1,5 Kw). Diese Lampen befanden sich in einem luftgekühlten Metallbehälter mit einem Fenster ((j&nches Square) über dem ein Corning-Glasfilter (CS. Nr. 2-60, Typ 2408) angebracht war» der unerwünschte Belichtung von der optisohen Entwioklungsfläche fernhielt. Der Abstand der Lampen zum Film betrug etwa 10 cm. Außerdem waren Vorrichtungen zur Aufreohterhaltung einer vorbestimmten Lufttemperatur und der Geschwindigkeit des Luft-

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Stromes an der Filmentwicklungsfläche vorgesehen.

Die Geschwindigkeit des Luftstromes in der in Fig. 1 gezeigten optischen Entwicklungsvorrichtung wurde so geregelt, daß die Luftgeschwindigkeit an der Oberfläche des Films etwa 183 m /Min. betrug. Eien Reihe von belichteten Stufenkeilen wurde in mehreren verschiedenen Zeitabständen und bei mehreren verschiedenen Temperaturen optisch entwickelt.

Während der optischen Entwicklung wurden die Filme in dem Luftstrom an ihren Rändern befestigt. Die Entwicklung wurde solange fortgesetzt, bis die ersten Spuren Schleiern an den bildfreien Stellen auftrat. In den unten angegebenen Ergebnissen ist unter dem Ausdruck "Entwicklungszeit" der Zeitraum zu verstehen, bis die erste Spur an Schleier an den bildfreien Stellen auftrat.

⁷Ds wurde gefunden, daß die Entwicklungsgeschwindigkeit zunahm und die Entwicklungszeit abnahm, wenn die Entwicklung bei höheren Lufttemperaturen durchgeführt wurde. Nach der optischen Entwicklung wurden die Filmstreifen aus der optischen Entwicklungsvorrichtung entfernt und 1 Minute lang einem auf 140° G erhitzten Luftstrom ausgesetzt, wobei die Filme fixiert wurden. In den Fig. 2 und 3 sind der Gammawert des behandelten Filmes bzw. die Entwicklungszeit als Funktion der Lufttemperatur während der optischen Entwicklung graphisch dargestellt. Aue diesen graphischen Darstellungen ist er-

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sichtlich, daß der Gammawert durch Auswahl einer bestimmten Lufttemperatur und Entwicklungszeit so eingestellt werden kann, daß er zwischen einen ao hohen Wert wie 2,3 und einen so tiefen Wert wie 0,6 , sich erstrecken kann. *

In dem Beispiel war der optisch zu entwickelnde Film nur an den Rändern befestigt, so daß beide Seiten des Filmes mit dem Luftstrom in Berührung waren. Wenn ein Film bei relativ niedriger Temperatur, z.B. 40 0,, entwickelt wurde, konnte ein hoher Gammawert entweder dadurch erreicht werden, d-äß der Film an seinen Rändern befestigt einem Luftstrom ausgesetzt wurde oder daß die „schichtfreie Seite des Filmträgers auf einer eine niedrige Wärmeleitfähigkeit besitzende Unterlage (Substrat) wie z.B. Glas oder keramisches TIaterial, auflegt und mit dieser in engem Kontakt war.

Das Verhältnis zwischen Gammawert, Entwicklungszeit und Substrattemperatur ist in den Fig. 2 und 3 unter jeder dieser Bedingungen dargestellt.

Vfenn der Film während der Entwicklung bei niedriger Temperatur auf einer Unterlage mit hoher Wärmeleitfähigkeit, wie z.B. Aluminium oder Stahl, aufgelegt war,

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betrug der erhaltene Gammawert in einem Temperaturbereich von 2 5 bis 7O⁰C immer, 1,0. Bei Anordnung einer festen Oberfläche an der überzugsfreien Seite des zu entwickelnden Filmes wurde das Substrat vor Einführung des Films eine ausreichend lange Zeit in die Entwicklungsvorrichtung gegeben, so daß die Substrattemperatur ein Gleichgewicht mit der Lufttemperatur erreichen konnte. Durch Abänderung der Leitfähigkeit des Filmsubstrates ist es möglich (bei Entwicklung bei niederer Temperatur), einen bestimmten gewünajhten Gammawert zwischen 1,0 und 2,3 zu erhalten. Außerdem kann die v/ahl eines Gammawertes auch durch Entwicklung bei niederer Temperatur der Luft erreicht werden, wobei ein hoher Gamnawert erzielt wird, und indem für bestimmte Stellen des Films, an welchen ein Gammawert von 1,0 gewünscht wird, der zu entwickelnde Film in. Kontakt mit einem wärmeleitenden Substrat gebraöht wird.

Ein bei niedriger Temperatur erhaltener Gammawert von 2,3 (bei 25° 0"), kann durch einfaches Erhöhen der Luftgeschwindigkeit über dem Film auf einen Wert im Bereich von 1,0 bis 1,2 verringert werden. Änderungen des Gammawertes mit der Luftgeschwindigkeit treten schnell ein, wenn die Luftgeschwindigkeit über 305 m /Min« erhöht wird. Bei etwa 460 m /Min. wird bei 25⁰C ein Gammawert von 1,1 erhalten.

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Ein kurzes Vorerhitzen des belichteten Films vor der optischen Entwicklung auf Temperaturen im Bereich von 80 "bis 100° C bewirkt eine Verminderung der Gammawerte in dem mittleren und unteren Gammabereich. So kann ein bei Entwicklungstemperaturen von etwa 70 G erhaltener Gammawert von 1,0 durch 30 Sekunden langes Vorerhitzen des Filmes in Luft bei Temperaturen von 80° C vor der optischen Entwicklung auf Werte von 0,6 bis 0,7 reduziert werden. Das Vorerhitzen ändert nicht den bei Entwicklung unter niedrigen Temperaturen erhaltenen Gammawert, sondern vermindert die Geschwindigkeit der nachfolgenden Entwicklung bei diesen niedrigen Temperaturen.

Die oben genannten Ergebnisse werden bei einem Abstand der Filraflache von der Lampe von etwa 10 cm erhalten. Die Energiedichte an der Filmfläche wurde gemessen, indem ein Kimble KG-1 Wärmeabsorptions-Glasfilter über einem Thermcsäulen-Radiometer angebracht wurde. Es wurde gefunden, daß unter dieser Bedingung die Energiedichte 120 mW/cm betrug. Es wurden Versuche durchgeführt, bei denen der Abstand zwischen Filmfläche und Lampe erhöht

wurde, so daß die Energiedichte auf 40 mW/cm verringert

• -

wurde, also eine vierfache Energieverminderung. Unter diesen

Bedingungen wurde bei allen Temperaturen von 25 bis 120° C

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ein Gammawert von 1,7 erhalten. Ein Film kann z.B. bei 100° C unter den Bedingungen hoher Intensität zur Erzielung eines niedrigen Gammawertes entwickelt werden. Ein hoher Gammawert kann dann durch Verringern der Lichtintensität erhalten werden. Es wurde jedoch gefunden, daß "bei einer vierfachen Verminderung der Lichtintensität die. Entwicklungszeit um einen Faktor von 6,0 bis 7,0 erhöht . wird, was eine reziproke Verschlechterung des Entwicklungsvorganges bedeutet, - Die Bilddichte kann unter Erhöhung des Gammawertes erhöht werden, indem der Film bei längeren und höheren Temperaturen thermisch fixiert wird, als sie zur Entfernung des Aktivators aus dem lichtempfindlichen Film erforderlich sind. Eine Reihe von Filmen wurde zur Erzielung eines Gammawertes von 2,0 unter "normalen" Fixierbedingungen, d.h. 1 Minute lang bei 145° G, behandelt. Bei Erhöhung der Fixierungszeit auf 5 Minuten bei 145° C erhöhte sich der Kontrast und es wurde ein Gammawert von 2,3 erhalten. Wenn andererseits Filme 1 Minute lang bei 170° C fixiert wurden erhöhte sich der Gammawert auf 3»·^. Bei 5 minütiger Fixierung bei 170° 0 wurde ein Gammawert von 4,3 erhalten. Ähnliche Erhöhungen des Gammawertes wurden bei so behandelten Filmen beobachtet, die einen niedrigen Gammawert unter normalen FixierungBbeauf-

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weisen.

Beispiel 2

Es wurden Filme wie in Beispiel 1 hergestellt, jedoch unter Verwendung der folgenden Zusammensetzung: 50.mg Leuko-Opalblau - '

25 mg 2,6-Di-ert.-butyl-p-kresol
10 mg Triphenylstibin
mg Jodoform

3 ecm 10 $> Polystyrol in Benzol
1 ecm Aceton

Der Gammawert von Filmen aus den oben genannten Bestandteilen variiert mit der Entwicklungstemperatur. Bei diesem Präparat ergab jedoch eine Entwicklung bei höherer Temperatur eher einen höheren als eineji niedrigeren Gammawert im Vergleich zu dem Präparat von Beispiel 1. So wurde bei Raumtemperatur ein Gammawert von 1,0 bei einer Entwicklungszeit von 20 Sekunden erhalten. Bei einer Lufttemperatur von 120° C wurde die Entwicklungszeit auf 3 Sekunden reduziert, während der Gammawert des Filmes aus einen Wert von 3-,0 anstieg. Der hohe Gammawert konnte auf einen Wert von 1,0 für Entwicklung bei hoher Temperatur verringert werfen, wenn entweder ein Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit über den Film geleitet oder der Film auf einem wärmeleitfähigen Substrat wie

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.,■■- -ti - .

in Beispiel 1 entwickelt wurde.

Die oben genannten Beispiele erläutern die Regelung . des nramraawertes und/oder Kontrasts bei zwei völlig verschiedenen lichtempfindlichen Präparaten, die optisch entwickelt werden können, und sie können daher die allgemeine Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung auf optisch entwickelbare Präparate zeigen. Ohne Festlegung auf bestimmte theoretische Erklärungen, wird angenommen, daß erfindungsgemäß G-ammawerte über 1,0 erhalten werden,

wenn unterschiedliches Erhitzen der Bildflächen während' der optischen Entwicklung stattfindet. In dichten Bildteilen ist die Absorption der auffallenden Strahlung stärker als im Hintergrund und in Bildteilen niedriger¹ Dichte. Deshalb steigt die Temperatur an den Stellen hoher Dichte viel schneller als an den Stellen niedriger Dichte.

Im Falle des Präparates von Beispiel 1 steigt die Entwicklungsgeschwindigkeit schnell mit der Zunahme der Temperatur der entwickelt werdenden Bildteile. Dichte Bild-tfeile werden also schneller entwickelt als Hintergrundflächen oder Bildteile geringer Dichte, wodurch ein hoher Gammawert erhalten wird. Diese Theorie der unterschiedlichen Erwärmung wird durch die Tatsache gestützt, daß Mittel, die diese Erscheinung verhindern, wie z.B.

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das leiten eines Luftstromes hoher Geschwindigkeit über den Film oder die Entwicklung auf einem wärmeleitfähigen Substrat, die Entstehung eines hohen Grammawertes verhindern können. Das für die Entstehung eines niedrigen (rammawertes verantwortliche Phänomen ist bisher noch nicht bekannt.

Bei dem in Beispiel 2 angegebenen Präparat steigt die Entwicklungsgeschwindigkeit bis zu einer Entwicklungstemperatur von 90° C nur langsam mit zunehmender Temperatur. · Oberhalb von 90⁰G steigt die Entwicklungsgeschwindigkeit sehr schnell mit zunehmender Temperatur. Es kann daher erwartet werden, daß bei diesem Präparat höhere Gammawerte bei höheren Entwicklungstemperaturen der Luft erhalten werden.

Die Strahlung für die optische Entwicklung sollte erfindungsgemäß so ausgewählt werden, daß eine Schleierbildung an bildfreien Stellen verhindert wird und sie hängt bis zu einem gewissen grade von den jeweiligen Bestandteilen des lichtempfindlichen Präparates ab. Bei den beschriebenen Präparaten wurden Strahlungen zwischen etwa 600 und 900 nyu d.h. vom nahen IR-Bereich bis zum Orange/Rot-Bereich, verwendet. Die Intensität der zur optischen Entwicklung verwendeten Strahlung wurde zwischen 20 mW/cm auf 5 mW/cm variiert.

Der Ausdruck "Kontrast" bedeutet die Ausdehnung der Dichte in

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■wmc gas

dem Film und der Ausdruck "Gammawert" bedeutet den Anstieg der H &-D Kurve (Dichte gegen log Belichtung).

Die Erfindung liegt also in der Modifizierung des Wärme—.-Überganges in eine oder von einem silberfreien lichtempfindlichen Präparat während der Entwicklung eines sichtbaren Bildes aus einem in diesem Präparat latent vorhandenen Bildes, wobei der Kontrast und der Gammawert dieses Präparates so geändert werden können, daß sie den gewünschten Erfordernissen entsprechen.

Liegt das Präparat in Form eines Films vor,der auf einem festen Träger aufgebracht, entwickelt wird, so kann der Träger eine Wärmeleitfähigkeit zwischen etwa 3 und 5000 Kalorien pro cm/sek./°C aufweisen.

Da die Anmeldung P 15 47 953.7 (E 62 814 lXa/57 b) auf die in der vorliegenden Anmeldung einige Haie Beaui; genommen wird, noch nicht veröffentlicht ist, wird ala Anlage ein Exemplar der Beschreibung dieser Anmeldung beigefügt, ußi im Rahmen dar vorliegenden Anmeldung eine genügende OiTetibarung sicher au stellen·

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BADORiGlNAL

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Intensivierung von schwachen oder

■ latenten Bildern in silberfreien lichtempfindlichen Filmen,wobei der das Bild enthaltende Film einer geeigneten Strahlungsmenge ausgesetzt wird, die zur Sichtbarmachung des Bildes ausreicht, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kontrast in dem fertigen sichtbarenBild durch Abstimmung der Zeitdauer der

φ das Bild intensivierenden Belichtung und die Temperatur

des lichtempfindlichen Filmes während dieser Belichtung regelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Films in einem gewünschten Temperatur -bereich gehalten wird, indem ein Gas entlang der Oberfläche des Films geblasen wird während dieser zur Intensivierung belichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Films in einem gewünschten Bereich gehalten wird, indem der Film auf ein festes, zur Wärmeübertragung geeignetes Substrat aufgelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet daß als lichtempfindlicher Film ein solcher verwendet

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wird, der wenigstens eine organische Halogenverbindung in der ein endständiges Kohlenstoffatom an drei Halogenatome
gebunden ist und wenigstens eine Verbindung, die mit einem photolytisch entstehenden Teil der organischen Halogenverbindung ein sichtbares Reaktionsprodukt bildet, enthält*

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die organische Halogenverbindung eine solche der allgemeinen Formel A-G-X, ist, in welcher A=11,Cl, Br, J , Alkyl, Aryl, Aroyl, oder eine halogensubstituierte Alkylgruppe und X jeweili Cl, Br oder J bedeutet. . '

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet daß zur Entwicklung eines sichtbaren Bildes eine" Strahlung im Bereich zwischen etwa 600 und 900 m/U verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entwicklung des Films eine Temperatur von etwa 30
bis 120° G angewendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine Gasgeschwindigkeit an der Filmoberfläche zwischen etwa 30 und 460 m/min angewendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch^gekennzeichnet, daß der Film vor dem Entwickeln vorerhitzt wird.

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10.Verfahren nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß der Gammawert des Films durch Abstimmung der Fixierungszeit und Temperatur geregelt wird. . .

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