NO155032B - Innretning for rensing av bloetdyr, saerlig blekksprut. - Google Patents

Description

Lysømfintlig materiale.

Oppfinnelsen angår lysømfintlig materiale i form av et bærelegeme med et hydrofilt sjikt, inneholdende som en lysømfintlig forbindelse, et salt av en substituert aromatisk diazosulfonsyre, som ved belysning avgir et lysreaksjonsprodukt, som i nærvær av fuktighet under disproporsjonering kan frigjøre metallisk kvikksølv fra en merkuroforbindelse innført etter belysningen,

i form av et latent kvikksølvbilde (kvikk-sølvkimbilde) som ved fysikalsk fremkalling kan forsterkes til et metallbilde.

Det er kjent at man i den elektroniske industri mer og mer anvender fotografiske reproduksjonsmetoder for å kunne påføre mønstre på bærelegemer av helt forskjellig type med stor nøyaktighet når det gjelder billedplasering, likedannethet og linje-skarphet. Disse mønstre kan være trykte kretser, trykt ledningsføring eller bøyelige trykte ledningsføringer osv., ofte med forholdsvis store dimensjoner, men de må al-likevel av hensyn til eventuelle etterbe-arbeidelser (f.eks. når de er elektrisk ledende — en galvanisk etterbehandling) oppfylle høye krav til nøyaktighet og linje-skarphet. Dessuten vil tendensen innenfor den elektroniske industri til miniatyrisering og automatisering stille krav til fremstillingen av stadig mindre og nøyaktigere fotografiske mønstere ofte av meget kom-plisert art, f.eks. ved hjelp av et fotografisk

negativ å frembringe fotokjemiske forand-ringer på materialoverflater av forskjellig art, eller fremstilling av metalliserte mas-

ker for styring av lokalisert metallpådamp-ing eller lokalisert avskjermning ved diffu-sjonsprosesser. De forlangte mønstre må i mange tilfelle raskt kunne forandres, de er ofte av en meget innviklet art, hvor det ofte stilles de største krav til finhet og hvor mønstrene herved enten tjener som negativ (maskemønster) til videre fotokjemiske eller fotografiske bearbeidelser av andre materialer eller selv som basis for slike bearbeidelser (f.eks. galvanisk for-sterkning) . Mønstrene må ofte kunne fremstilles og forarbeides automatisk i store antall.

Alle disse fremgangsmåter begynner med fremstillingen av et modernegativ, som skal oppfylle de største krav og derfor vanligvis blir fremstilt ved hjelp av en ekstrem optisk forminskning av en størst mulig og nøyaktig tegnet eller sjablonert modell. Ved enhver fotografisk prosess må man imidlertid ta i betraktning linjespredning eller grensespredning ifølge optisk brytning og lysspredning i det fotografiske materiale. Av disse grunner foretrekkes materialer som oppviser minimalt av disse feil, dvs. materialer med maksimal oppløsningsevne (uttrykt i linjer pr. mm). Med en linje forstås herved en svart-hvitt-kontrast med like stor bredde av det svarte og hvite parti. De høye tekniske krav fører til anvendelsen av materialer med oppløsnings-evne på fra 200 til 1000 linjer pr. mm i et frekvensområde på l = 1000/n, hvorved a er uttrykt i mikron, hvor materialet ikke lenger karakteriseres av en frekvenskurve, som mulig. De praktiske krav blir dessuten men bare gjennom praktiske bestemmelser ennå større ved at raster- og mønster-av reproduksjonskvaliteten av frekvensras- negativet til elektroniske anvendelser må tere. Kvaliteten kan uttrykkes ved oppløs- ha en meget sterk svertning, mens de lyse ningsevnen, dvs. i det antall linjer pr. mm partier skal oppvise en stor grad av gjen-som ennå såvidt lar seg skjelne fra hver- nomtrengelighet. Den høye svertningsgrad andre. Som kjent er slike fotografiske ma- på f.eks. D = 2, øker faren for linjespred-terialer kostbare, også i små dimensjoner, ning, som for det meste tiltar med inten-For kombinerte mønstere og til massefa- siteten for det anvendte lys. Denne høye brikasjon trenger industrien billige foto- svertningsverdi er nødvendig, fordi det ved grafiske materialer i store mengder, som reproduksjon ikke må forekomme antyd-har den forlangte skarpe detalj gjengivelse, ning til kjemisk reaksjon under de svertede

Det negativ som ligger til grunn for den partier (f.eks. ved belysning av lysømfint-videre fremstilling, er som regel fremkom- lige reserveringssystemer). Det er likeledes met ved behandling gjennom en rekke nødvendig med en høy gjennomtrengelig-kompliserte prosesser med det samme ma- het av negativets lyse partier, siden det teriale, hvilket ofte igjen er utgangsmate- både ved kontaktkopiering og optisk repro-riale for en rekke kopieringsprosesser før duksjon bare bør forekomme minimal lys-det endelige resultat oppnås. Dette betyr spredning, fordi enhver spredning setter at det endelige produkt er et resultat av avbildningens likedannethet i fare.

flere fotografiske negativ- og positiv-ko- I alminnelighet ønsker man, både for pieringer, ofte på forskjellige fotografiske det ferdige negativ og positiv, hvorpå det materialer, men for det meste og for- blir kopiert, enten ved kontakt eller optisk, trinnsvis på samme materiale av beste kva- et fullstendig gjennomsiktig system med litet. I det siste tilfelle, hvorved stadig blir høy oppløsningsevne, idet materialet dess-kopiert på det samme fotografiske mate- uten skal ha en rettlinjet karakteristikk og riale, snakker man om «generasjoner», og en enkelt regulerbar y. Imidlertid oppviser det er intet unntak når det blir benyttet de aller beste fotografiske materialer med fire eller seks generasjoner. Enhver kom- høy oppløsningsevne, som f.eks. Lippmann-binasjon av negativ- og positiv-prosesser emulsjoner, fremdeles en merkbar spred-må tilpasses bestemte reproduksjonsbetin- ning, og er hverken før eller etter belys-gelser, idet man ved å ta hensyn til disse ningen fullstendig gjennomsiktige. Dette grunnbetingelser kan utligne negativpro- betyr at bildet på den belyste film, som ut-sessens billedspredning ved den etterfølg- vides ved lysbøyning gjennom det optiske ende positivprosess. Dette er avhengig av system eller rasteret, ved de vanlige høye en absolutt riktig avstemning av de valgte frekvenser (stort antall linjer pr. mm) blir belysninger av karakteristikkens form (D- spredt videre i filmen, slik at bildet utvi-svertning ført opp mot logE = log It for der seg ennå mer. Dette kunne unngås materialene), og av den anvendte verdi hvis materialet hadde en høy ekstinksj ons-(karakteristikkens stigningsforhold = AD/ verdi, dvs. hvis det spredte lys ble absor-Alog E). I dette tilfelle gjelder de samme bert etter en ytterst kort lysvei, men de betingelser som ved reproduksjon av en vanlige sølvhalogenidemulsjoner har en fotografisk, transversal tonegjengivelse i meget middelmådig ekstinksjonsverdi. De en negativ- og positiv-prosess, hvor det i nevnte krav til et ideelt materiale kunne tilfelle tilsidesettelse av denne betingelse derfor sammenfattes slik: En minimal (bl.a. Narath-betingelsen, Physik und spredning eller en ideell transparens, kom-Technik des Tonfilms» Hirzel Verlag 1941, binert med høy ekstinksj on for det virk-side 275) kan opptre meget ubehagelige somme aktiniske lys. Disse krav lar seg forvrengninger både ved lave og høye f re- imidlertid ikke oppfylle av kjente ma-kvenser. I den elektroniske industri har terialer.

imidlertid de fotografiske teknikker til Ved tendensen til miniatyrisering i den tross for deres betydning sjelden tatt sam- elektroniske industri vanskeliggjøres, den vittighetsfulle og sakkyndige hensyn til fotografiske reproduksjon ennå i høy grad disse betingelser, som innen den fotografi- av de optiske problemer ved fremstillingen ske filmindustri er vanlig og nødvendig, av fotografiske forminskelser av utgangs-Dette har til følge at man i den elektro- negativet. Lysets bøyningsteori sier at det niske industri utelukkende kan unngå fei- bare ved hjelp av helt bestemte linser og lene ved avstemning av negativ- og positiv- bestemte relative åpninger (= d/f. hvor-prosessen ved anvendelse av fotografisk ved d = effektiv diameter og f — linsens materiale med høyeste oppløsningsevne l brennvidde) er mulig å oppnå en stor opp-med karakteristikk som løper så lineært | løsningsevne, forutsatt at det fotografiske

materiale selv har en tilstrekkelig oppløs-ningsevne. Den minste gjenkjennbare en-het (Ay)min = V2A, hvor 1 er bølgeleng-den for det anvendte lys og A er lik linsens numeriske apertur = d/2f, altså halv-parten av en relativ åpning. Omregnet til maksimalt oppnåelig antall linjer pr. mm, betyr dette at n,,,.,, = 1000/A<y>n,„i =

2000

A.

Dette betyr at det må velges linser med største åpning tilpasset anvendelsen og gjengivelsen av den forlangte minsteenhet /\ y, men det er kjent at en stor apertur, som er nødvendig for gjengivelsen av små detaljer, medfører en ytterst liten dybdeskarphet, som er omvendt proporsjonal med kvadratet av aperturen. Ved en numerisk apertur på 0,6 og en X på 0,365 [j. råder man f.eks. over en dybdeskarphet på mindre enn 1 u.. Feilaktig fokusering borttar muligheten for å oppnå den ønskede minsteenhet på avbildningen. Særlig når man flere ganger etter hverandre i samme apparat automatisk vil bringe det samme stykke fotografisk materiale med samme nøyaktighet i brennpunktet, og ved miniatyriseringen i den elektroniske industri forlanges ofte tusenvis av ytterst små avbildninger ved siden av hverandre og i rekker under hverandre, så medfører nevnte fordring til den numeriske apertur og den resulterende lille dybdeskarphet store vanskeligheter.

Denne vanskelighet forøkes ytterligere på grunn av tykkelsen av det fotografisk ømfintlige sjikt. Fokuseres på forsiden av den fotografiske emulsjon, vil det, særlig ved anvendelse av stor numerisk apertur utgå en økende lyskjegle i materialets dybderetning. Dette betyr at det i materialets dybderetning oppstår en entydig, optisk bestemt billedutvidelse. Langner og Mul-ler (Agfa Photogr. Corresp. 99 No. 3, sidene 39 og videre) har påvist av sjikttykkelsen, sogar ved området på n = 50 linjer/mm, hvilket altså tilsvarer forholdsvis grove detaljer, har en tydelig merkbar, ugunstig innflytelse på resonansfrekvens-karakteristikken. I teorien betyr denne geometrisk-optiske beskrivelse at lyskj eglen som ut-går fra materialets forside bør være så skarp som mulig, dvs. at den numeriske apertur bør være minimal. Lysbøyningen gir således en formel hvor det maksimale antall linjer pr. mm er proporsjonal med den numeriske apertur, og tykkelsen av det fotografisk ømfintlige sjikt gir en formel hvor dette antall er omvendt proporsjonalt med den numeriske apertur. Med andre ord, er på grunnlag av bøyningen nmax så stor som mulig når den numeriske apertur er høy, men på grunnlag av sjikttykkelsen bør nmax være så stor som mulig, når den numeriske apertur er så liten som mulig. Dette vanskeliggjør selvfølgelig fokuseringsoppgaven, siden resultatet ved stor materialtykkelse også avhenger av om fokus ligger i overflaten eller f.eks. halvveis inne i sjikttykkelsen. Dessuten blir valg av linse og den numeriske apertur vanskeliggjort ved at aperturen for oppnåelse av de minste avbildningsdetaljer fastlegges mellom en maksimal- og en minimalverdi, mens disse betingelser ved bestemte krav ved en bestemt tykkelse, overhodet ikke kan oppfylles. Selv om man ved de geometrisk-optiske formler på dette område av små detaljer bør oppvise for-siktighet, er det for sakkyndige klart at det fortrinnsvis bør anvendes et lysøm-fintlig sjikt som er så tynt som mulig. I praksis har alle fotografiske sjikt en anse-lig, endelig tykkelse, hvilket de også må ha for å inneholde en tilstrekkelig mengde lysømfintlig stoff i emulsjonen eller i sjiktet, for å oppnå den ønskede høye svertning.

Det vil fremgå at alt dette vil vanske-liggjøre fokuseringsoppgaven ved gjentatte optiske mikroavbildninger og også innvirke på de forlangte resultater. Ved en større, endelig tykkelse av det fotografiske materiale tiltar samtidig tykkelsesvariasjo-nene, og ved gjentatt, automatisk eller ikke automatisk forskyvning av materialet i fokus, faller lyskjeglen undertiden i en>annen dybde, når materialets forside, som inn-stillingsflate, blir trykket mot den omhyggelig polerte, innstilte fokuseringsramme, eller fokus vil stundom falle i en annen dybde når det blir fokusert halvveis i sjikttykkelsen.

De nevnte vanskeligheter blir ennå mer utpreget når man ved industrielle anvendelser av små forminskelser ikke inn-skrenker seg til gjengivelsen av en svart-hvitt-gjenstand med bare en kontrast, hvilket som oftest er tilfellet ved elektro-nisk anvendelse, og hvor det bare benyttes ett punkt på karakteristikken, dvs. det punkt hvor den ønskede høye svertning ble oppnådd, mens alle andre belysningsverdier omhyggelig holdes nedenfor oppsvulmings-grensen (Schwellenwert). Ved reproduksjon av tegninger med forskjellige typer blyantlinjer og blekklinjer og ved reproduksjon av fotografier eller film med kon-tinuerlig halvtone, trenger man hele svert-ningskurven og reproduksjonsbetingelsene må tas hensyn til for hvert punkt av negativ- og positivkurven. Dessuten er oppløs-ningsevnen for det meste sterkt avhengig av belysningen og dermed av svertningen, og spesielt ved mindre svertninger fore-kommer ofte en sterkt nedsatt oppløsnings-evne, sogar ved de beste emulsjoner. Endelig fremkommer for en naturtro, nøyaktig gjengivelse av de mange lyse partier i den gjenstand som skal reproduseres ennå en spesiell gamma-betingelse, dvs. gamma-negativ x gamma-positiv = 1, slik at det vesentligste her blir gjengitt ved karakteristikken med en gamma = 1 eller om-kring 1. I motsetning hertil er reproduk-sjonen av bare én kontrastverdi med høyere gamma ofte lettere, hvilket som bekjent begunstiger bildeskarpheten. Særlig når de nevnte optiske vanskeligheter ved den sterkt forminskede gjengivelse av kontinuerlige halvtoner er til stede, er det som er nevnt årsaken til at man ved forminskel-se av tegninger og fotografier finner en nedre grense betydelig tidligere enn ved forminskelsen av gjenstander med bare én kontrast. Til en forminsket reproduksjon av verkstedstegninger har man f.eks. måt-tet nøye seg med et filmformat med bredde på 70 mm, til tross for at det ble gjort flere forsøk på å oppnå dette med en 35 mm film. Til fjernsynsopptak anvendes fortrinnsvis en 35 mm bred film, til tross for at det av økonomiske grunner ville være for-delaktig med en mindre bildestørrelse, så-kalte småformater («substandard»).

Det viser seg at de nevnte betingelser er av en slik art at det ikke finnes noe enkelt eksisterende materiale som kan oppfylle dem til fulle. Sogar en Lippmann-emulsjon med en oppløsningsevne på over 1000 linjer/mm for en høy D-verdi har en endelig tykkelse og en ikke uanselig spredning, slik at man f.eks. ved reproduksjon av flyopptak med stort antall nødvendige omvendelser (Generationen) får vanskeligheter, helt bortsett fra den høye pris. Som allerede nevnt, må emulsjonen ha en bestemt tykkelse for å kunne inneholde en mengde sølvhalogenid i en stabil høydis-pergert form i bærelegemet. Det kjente fotografiske system, hvor man benytter lys-ømfintlige stoffer som ved belysning leve-rer et lysreaksjonsprodukt som ved disproporsjonering av merkuroforbindelser frigjør metallisk kvikksølv i form av et kvikksølvkimbilde som ved fysikalsk fremkalling forsterkes til et metallbilde, idet merkuroforbindelsen først bringes i berø-ring med sjiktet etter belysningen, hvilket system i det følgende vil betegnes med kim-introduksjonssystem og som oppviser en høy oppløsningsevne på ca. 1000 linjer/

mm, oppfyller heller ikke ovennevnte krav, selv om den nødvendige sølvmengde til den høye svertning ikke stammer fra sjiktet selv, men fra fremkalleren, takket være den fysikalske fremkalling. Den nødven-dige tykkelse for opptagelse av det lysømfintlige stoff er imidlertid ca. 6 ^, en tykkelse som er valgt fordi ømfintligheten tiltar med mengden av lysømfintlig stoff inntil en viss tykkelse. Dessuten er dette materialet forholdsvis gjennomsiktig uten spredning, da det uten innebyggede korn er homogent, men det har den ulempe at det reaksjonsprodukt som er fremkommet ved belysning er et raskt vanndiffunder-ende og raskt reagerende ion, f.eks. sulfit-ionet. På grunn av dette, kan lysreaksjons-produktet som er frembrakt i sjiktets indre ved kimintroduksjon med det dispropor-sj oneringsbare merkuro-merkuri-system, dvs. ved innføring av den vandige oppløs-ning av merkuro-ionet, diffundere i alle retninger, altså også i sideretning, og ki-mene blir dannet der hvor merkuro-ionet møter sulfit-ionet. Dette kan føre til en spredt, latent kimdannelse, som etter fremkalling kan fremkalle en billedutvidelse eller en slørrand langs de reproduserte linjer i avbildningen. En forhøyelse av det lysømfintlige stoffs konsentrasjon på den måten at billeddannelsen ble innskrenket til absorpsjon i de øverste, få mikron, måtte, rent bortsett fra det lysømfintlige stof-fets pris, uten tvil etter den foreliggende erfaring føre til den foretrukne dannelse av et ytre bilde, dvs. kimdannelse og bilde-utvikling utenfor sjiktet på dets overflate. I grunnen er fraværet av lysspredning eller lysdiffusjon i kimintroduksjonssystemet er-stattet av en stofflig kjemisk diffusjon, som bestemmer kimdannelsens posisjon og dermed det fremkalte bilde. Følgelig inn-tar kimintroduksjonssystemet en særstil-ling mellom andre fotografiske reproduk-sjonssystemer, og slutninger angående detalj gjengivelse, oppløsningsevne og linje-skarphet, gjeldende for f.eks. sølvhaloge-nidsystemer, kan ikke uten videre overføres på disse systemer.

Det er overraskende fastslått, at det ved fremkallingen av kimintroduksjonssystemet ble gått en helt gal vei. Ifølge oppfinnelsen gjøres det mulig å fremstille reproduksjoner ad optisk vei ved kontaktkopiering som gir små detaljer, høy randskarphet og liten linjespredning, reproduksjoner som for mange formål oppviser en høyere kvalitet enn med de kjente fotografiske materialer, med en tykkelse på 6 mikron av lysømfintlige sjikt. Anvendelses-området blir gjennom oppfinnelsen utvidet betraktelig, slik at det både ved høy og lav svertning kan gjengis enkeltheter som ikke kunne gjengis på det 6 fx-tykke materiale, samtidig som den oppnådde linje - skarphet hittil ikke har vært oppnåelig. Videre viste det seg at materialet ifølge oppfinnelsen kan behandles i praksis med adskillig større sikkerhet.

Oppfinnelsens lysfølsomme materiale som foreligger i form av et bærelegeme med et hydrofilt sjikt som inneholder som lys-følsom forbindelse et salt av en substituert aromatisk diazosulfonsyre som ved belysning avgir et lysreaksjonsprodukt, som i nærvær av fuktighet under disproporsjonering kan frigjøre metallisk kvikksølv fra en merkuroforbindelse i form av et latent kvikksølvbilde som ved fysikalsk fremkalling kan forsterkes til et metallbilde, hvorved nevnte merkuroforbindelse først bringes i kontakt med skiktet etter belysningen, karakteriseres ved at det lysfølsomme sjikt har en tykkelse på minst 0,5 |x og høyest 2 [x og at det heri er tilstede en så høy konsentrasjon av et Mg-, Zn- eller Al-salt av diazosulfonsyre at extinksjonen pr. mikron ved en bølgelengde på 3655 Å minst utgjør 0,2.

Det skal her bemerkes at i publikasjo-ner vedrørende det fotografiske system på basis av diazosulfonat (f.eks. sveitsisk pa-tent nr. 264 319) er tale om at det med dette system fremstilte bilde som er lokalisert i et sjikt på 2 til 3 [x. Bildet befinner seg da noen mikron under cellulose-overflaten, hvorav det fremgår at det opprin-nelige lysfølsomme sjikt måtte ha vært flere mikron tykt. Foreliggende oppfinnel-se dreier seg om det hydrofile, lysfølsomme forbindelsesholdige sjikt, hvori det endelige metallbilde avleires.

Det ble funnet at man ved det lysføl-somme material ifølge oppfinnelsen kunne oppnå en rekke viktige forbedringer. Ved fremstillingen av negativer med svært små detaljer, hvor man for oppnåelse av det sluttelige negativ måtte kopiere en rekke på hverandre følgende billedomvendelser, fant man, ved en utvidet prøverekke, at det ble ubrukbare resultater ved anvendelse av et 6 [x tykt sjikt ifølge den kjente fremgangsmåte, mens det ved anvendelse av et materiale ifølge oppfinnelsen med sjikttykkelser på 2 mikron lett kunne til-fredsstilles fordringene til randskarphet og svertning. Til andre anvendelser, hvor det mønster som skulle avbildes etterpå skulle forsynes galvanisk med et metallsj ikt, hvorved altså det fotografiske mønster måtte omdannes til et elektrisk ledende bilde, hvortil det er nødvendig med overordentlig høye svertninger, fant man at det ved anvendelse av et sjikt på 2 ^ ble oppnådd et meget godt resultat med svært liten billedspredning, mens resultatet ved anvendelse av et 6 (x-sjikt var helt ubrukbart. Ved be-dømmelsen av denne og følgende forbedringer — en forklaring kan ikke gis her — må man ta hensyn til de spesifikke egenskaper for kimintroduksjonssystemet, dvs. både den spektrale og den absolutte øm-fintlighet gjør det ved anvendelse i indu-striell målestokk nødvendig ved rask kopiering å bruke belysningslamper som ut-stråler sterkt ultraviolett lys i bølgelengde-området mellom 3000 og 5000 Å og derfor alltid har en viss utstrekning, mens avstan-den mellom lampe og negativ ikke bør være stor, for at man aldri skal få noen punkt-formig lyskilde.

Man har videre funnet at man kan kopiere på en tynn film ifølge oppfinnelsen med lys fra et kvikksølvdamputladningsrør uten å bruke et Wood-filter og uten tap av oppløsningsevne, idet man derved kan be-nytte hele lysspektret mellom 3000 og 5000

Å, mens man på en tykk film med tykkelse 6 tx må bruke et Wood-filter (X = 3655 Å)

til kopiering, for å oppnå det samme resultat. Anvendelsen av et Wood-filter ned-setter imidlertid materialets effektive føl-somhet i betraktelig grad, slik at det' til praktisk-teknisk anvendelse er særdeles gunstig å utelate dette filter.

Den optiske bildedannelse på materialet ifølge oppfinnelsen øker utvalget av linser og numerisk apertur og letter gjentatt og automatisk fokusering. Det tilveie-bringes derved i henhold til denne oppfin-nelse et materiale med et så tynt lysøm-fintlig sjikt som enhver sakkyndig ønsker seg, samtidig som de nødvendige fotografiske egenskaper ikke er forringet.

Optisk forminskede avbildninger på et tykt sjikt gir et dårligere resultat målt i linjer pr. mm enn ved kontaktkopiering på det samme materiale. Ved anvendelse av et tynt sjikt ifølge oppfinnelsen kan man imidlertid ved optisk kopiering praktisk talt nå den samme grense når det gjelder detalj gjengivelse som ved kontaktkopiering.

Ved en foretrukket utførelsesform for oppfinnelsen oppnås ytterligere forbedringer når det tynne sjikt har en ekstinksj on pr. mikron på minst 0,.4 Det har vist seg at kurven for oppløsningsevne avsatt mot log It ved v = i derved forløper ytterst bratt, og nær inntil ordinaten ved høye verdier, mens den ved øvre grenseverdi holder seg konstant, idet målemetoden ikke går lenger enn til 1000 linjer pr. mm. Ved et sjikt med tykkelse på 6 n med samme ekstinksjonsverdi pr. mikron på 0,4 løper denne kurve i en forholdsvis liten vinkel opp mot toppverdien. I praksis betyr dette at man ved det tynne sjikt også får forholdsvis høy oppløsningsevne ved meget lave svertninger, mens man for de samme svertningsverdier får en adskillig lavere oppløsningsevne med det tykke sjikt. Materialer med et lysømfintlig sjikt med en tykkelse på fra 1—1,5 ij. og en ekstinksj on pr. u. på fra minst 0,5 egner seg derved fortrinlig til den sterkt forminskede reproduksjon av gjenstander med kontinuerlige halvtoner, som verkstedtegninger, fotografiske negativer og fjernsyns-still-bilder. Kurveområdet som angir oppløsningsevnen som funksjon av svertningen ved y = 1, og som i virkeligheten er avgjørende for bruk-barheten til reproduksjon av små detaljer, er ved denne type fotografiske materialer betraktelig større. Det må derved tas i betraktning at denne kurve antyder oppnåelige grenser på en ytterst ugunstig måte, siden billedspredningen ved y = 1 er betydelig høyere enn ved y = 8, slik at opp-løsningsevnen er tilsvarende mindre. Anvendes en høyere y-verdi på en sakkyndig måte, øker oppløsningsevnen proporsjonalt, slik at det til reproduksjon av en enkelt svart-hvitt-kontrast kan oppnås utmer-kede resultater med disse materialer. De nevnte materialer med den nevnte tykkelse på det lysømfintlige sjikt ifølge oppfinnelsen og en ekstinksj on pr. u på minst 0,5 har dessuten den fordel at de oppviser meget pene karakteristikker med rette, partier med god lengde. Disse materialer egner seg derfor fortrinlig til fremstilling av optisk forminskede reproduksjoner av kontinuerlige halvtoner, idet materialene i dette tilfelle kombinerer høy oppløsnings-evne for lave og høye svertningsgrader med en rett karakteristikk ved lave y-verdier. Derfor egner disse materialer seg også svært godt til kontaktkopiering over flere billedomvendelser av flyfotografier. Gene-relt kan det sies at alle materialer ifølge oppfinnelsen oppviser penere karakteristikker, særlig ved lavere y-verdier enn materialer som har den kjente sjikttykkelse på 6 I forbindelse med følsomheten, kan bemerkes at bare de sjikt som har den minste tykkelse ifølge oppfinnelsen og er gjort lysfølsomme med en sjikttykkelse på 0,5 \ >. og ekstinksj onsverdi pr. u. på 0,2, oppviser en utpreget lavere følsomhet, idet denne på en eller annen måte står i sammenheng med den samlede ekstinksj on for sjiktet. Et sjikt med en tykkelse på 2 y. og en ekstinksj on pr. a på 0,5 har en samlet ekstinksj on på 1 og dette er et sjikt med normal følsomhet. Forøvrig er forskjellen i føl-somhet når det gjelder flere reproduksjoner av mindre betydning, idet det her dreier seg om en faktor på bare ca. 4. Denne lavere følsomhet lar seg lett oppveie ved øk-ning av belysningsenergien, og særlig siden et Wood-filter er unødvendig.

I alminnelighet er tendensen den at det til sjikt med minste tykkelse velges de oppløselige saltene av lysfølsomme kjemiske forbindelser, for å kunne innføre en så stor mengde lysfølsomt stoff i det tynne sjiktet som mulig. Man kan til nød an-vende tilsetningsstoffer som forhøyer opp-løseligheten, hvis disse tilsetningsstoffer ikke har noen disproporsjonerende virk-ning. Det tynne sjikt kan også utsettes for forutgående svelling på kjent måte, f.eks. ved hjelp av salter som i sterk grad opp-sveller cellulose eller ved hjelp av en behandling med formaldehyd-CaCh-HCl-oppløsninger, hvorpå det oppsvellede sjikt impregneres med det lysfølsomme stoff.

Det er innlysende at hydrofile sjikt ifølge oppfinnelsen lettere lar seg fremstille enn 6 fi-sjikt. Alle arbeidstrinn til fremstilling av det hydrofile sjikt blir i større eller mindre grad forkortet. Bærelegemer, som i seg selv allerede er hydrofile, som f.eks. cellofan, velges i alminnelighet ikke, fordi de bare med stor vanskelighet lar seg fremstille med denne tykkelse. Cellulose-acetobutyrat-lakker og liknende, viser også oppfinnelsens økonomiske verdi, idet det bare trenges et tynnere lakksjikt. En annen fordel består i at de forholdsvis kostbare, lysfølsomme forbindelser bare trenges i mindre mengder. Et sjikt med 6 a tykkelse og en oppsvellingsverdi på f.eks. 120

mm<3> H20 pr. 100 cm<2> overflate, og som er innarbeidet stoffer til en ekstinksj onsverdi

pr. (i på 0,5, vil oppta en seks ganger så stor mengde lysømfintlig stoff som et sjikt med

tykkelse på 1 n med den samme relative

svellingsverdi. I alminnelighet kan man si at materialene ifølge oppfinnelsen blir bil-ligere og kan fremstilles enklere, både når det gjelder forminskede reproduksjoner av

en enkelt svart-hvitt-kontrast og av en forminsket reproduksjon av kontinuerlige halvtoner, enn materialer med tilsvarende egenskaper fremstilt av høydispergert, in-stabil AgBr-emulsjon etter Lippmann. Det er videre klart at alle fordeler med sølv-bilder på materialer ifølge oppfinnelsen også gjelder for farvebilder fremstilt på kjent måte ved fargedannende, fysikalsk fremkalling.

Som tidligere sagt, blir den forlangte høye ekstinksj onsverdi oppnådd ved å inn-føre en tilstrekkelig mengde lysømfintlig stoff i sjiktet, som er gjort hydrofilt. Dette betyr at man må velge godt oppløselige salter av de lysfølsomme forbindelser. Hvis minimalverdien for ekstinksj onen pr. u. skal oppnås, så gjelder for den lysfølsomme forbindelse kravet e X c) 0,3 X IO3. Her er e den ekvivalente ekstinksjonskoeffisient for a = 3655 Å, og c konsentrasjonen av det lysfølsomme stoff i sensitiveringsoppløs-ningen. Når f.eks. for o-metoksybenzol-diazosulfonat log e = 3,65 for X = 3655 Å dvs. e = 4467, så må c minst være 0,067 g.ekv./l. Hvis e bare er 1000, så må c være minst 0,3 g.ekv./l. I den følgende tabell er oppløseligheten i g.ekv./l. av noen salter av substituerte benzoldiazosulfonsyrer angitt.

Til utregning av konsentrasjonen for sensibiliseringsoppløsningen til fremkalling av et sjikt med en tykkelse ifølge oppfinnelsen og med ekstinksj onsverdi pr. |j. over den forannevnte verdi anvendes enkelt forme-lelen E = e. c.h.', hvorved E = sjiktets to-talekstinksjon og h' = svellet sjikttykkelse = h (h -f- 0,01 a) cm, når a = antall ku-bikkcentimeter vann, som sjiktet opptar pr. 100 cm-' ved metning. Denne formel gjelder bare tilnærmingsvis, h må uttrykkes i centimeter i forhold til de andre størrel-sers dimensjoner.

Sjikttykkelsen blir enten bestemt av totalmengden av det påførte stoff pr. cm<2>, hvorav hele mengden gjøres hydrofil, eller bestemt etter hydrofilisering, ved at man i sjiktet skjærer et snitt med en diamant som står loddrett på sjiktet, og farger snittets profil med et fargestoff som er løst i vann. Ifølge den kjente fremgangsmåte ei det vanlig å gi skjærediamanten en slik profil at snittets profilbredde er 10 X bredere enn snittdybden. Ved hjelp av et mikroskop kan den fargede snittbredde lettvinl måles. For 'svært små tykkelser på 1 y ekstrapoleres ofte tykkelsen fra en hydro-filiseringskurve som funksjon av tiden mens større tykkelser bestemmes på d( foran angitte måter.

Eksempler.

1) Til fremstilling av fotomasker fo? fotografisk etsing av kanalvelgerspoler ti fjernsynsapparater blir først en tegning

målestokk 10 : 1 projisert optisk ved hjeli

av et grafisk kamera på materiale med høy oppløsningsevne, f.eks. «Kodak High Reso-lution Plate». Ved kontaktkopiering fremstilles et diapositiv, hvorav det igjen lages negativer ved kontaktkopiering, som tjener til fremstilling av samle positiver. Av disse samle positiver lages til slutt ved kontaktkopiering samlenegativer, som brukes som fotomasker.

Anvendes til dette formål en høyverdig, grafisk film («Kadalith-Ester base»), er spredningen av linjebredden ■ i spolene + 5 a. Benyttes fotografisk materiale med en tykkelse på 6 -j. som er gjort lysfølsomt med 0,15 n-p-metoksybenzoldiazosulfon-syre-Na, oppnås ingen reproduserbar for-bedring.

Ved anvendelse av materialet med et sjikt på 2 u., gjort lysfølsomt med 0,4-N. p-metoksybenzoldiazosulfonsurt-Na og med sn ekstinksj on pr. u på 0,5, er linjenes billedspredning bare ± 0,5 u..

2) Hvis finmasket kobberduk med en Unjebredde på ca. 6 <x og et mellomrom nellom linjene på ca. 36 y. skal fremstil-es ved galvanisk forkopring av et elektrisk

edende ytre bilde, fremstilt ved belysning

iv et lysfølsomt materiale ved hjelp av et nønster og etterfølgende kimintroduksjon ig fysikalsk fremkalling, er det ikke mulig i tilfredsstille kravene til transparens gjen-iom den ferdige kobberduk, når det benyttes lysfølsomt materiale med en sjikttyk-;else på 6 Det vil da finne sted en sterk injespredning og en utilstrekkelig linje-karphet for det ytre sølvbilde. Ved hjelp av it fotografisk materiale ifølge oppfinnel-

sen med en tykkelse på 2 |x, gjort lysfølsomt med 0,6-N. o-metoksybenzoldiazosulfon-syre-Mg til en ekstinksj on av 0,5 pr. u, ble det oppnådd ytre sølvbilder med en måle-nøyaktighet på + 0,5 |x. Disse sølvbilder ga til nevnte anvendelse for galvanisk forkob-ring helt tilfredsstillende resultater. 3) Med en 8,5 vekts-%-ig oppløsning av «Gevaloid 1253 Flakes» i en blanding av 87 volumdeler metylenklorid og 13 volumdeler etanol ble lagt en cellulosetriacetat-film. Den tørrede film ble på overflaten forsåpet med en oppløsning av 65 g/l KOH i metanol. Etter forsåpningen ble filmen neddyppet 15 sekunder i en 1-molar metanol-melkesyreoppløsning, avslått fuktighet og tørret i luft. Denne film ble gjort lys-følsom ved at den ble impregnert 2 minutter i en vandig oppløsning av den lys-ømfintlige forbindelse, som dessuten inneholdt 0,1 mol kadmiumlaktat, 0,1 mol kal-siumlaktat og 0,1 mol melkesyre (pH = 4). Derpå ble filmens bakside vasket med vann og filmen tørret. En slik film, med en for-såpningsdybde på 0,5 ix og gjort lysfølsom med 0,45 N.-p-metoksybenzoldiazosulfon-syre-Mg til en ekstinksjon på 0,46 pr. u., ble belyst bak et frekvensraster (X = 3655 Å) og etter disproporsjonering fremkalt med et kimintroduksj onsbad inneholdende 0,01 N. merkuronitrat og 0,001 N. AgN03, ved 20° C i 2 minutter i en stabilisert, fysikalsk ferro-ferri-fremkaller med sammenset-ningen:

0,05 mol ferroammoniumsulfat,

0,01 mol ferrinitrat,

0,1 mol sitronsyre,

0,01 mol sølvnitrat,

0,02 vekts-% «Armac 12 D» og 0,02 vekts-% «Lissapol N»,

og heri fremkalt til en v på 2,7. Ved en svertning på 2,35 hadde man en oppløs-ningsevne på over 1000 linjer/mm og likeledes ved en svertning på 1,5.

En film med et forsånet sjikt på 0,5 ;x, gjort lysfølsomt med 0,3 N. p-metoksyben-zoediazosulfonsurt-Zn til en ekstinksjon pr. a på 1, og behandlet i samme kimintroduksj onsbad og med samme fremkaller, til en v på 1,4, og en svertning på 1,2, ga en avbildning av frekvensområdet med en opp-løsningsevne på over 1000 linjer pr. mm. Belysningen ble utført uten bruk av Wood-filter.

4) En film fremkalt som foranstående ble forsåpet til en dybde på 1,5 |x og gjort lysfølsom med en oppløsning på 0,32 ri. o-metoksy-benzoediazosulfonsyre-Mg til en ekstinksjon på 0,5 pr. u. belyst uten bruk av Wood-filter og behandlet i et kimintro-

duksj onsbad og en fysikalsk fremkaller som beskrevet i det forangående. Det ble fremkalt i 1 minutt ved 20° C ved en y — 1,9 til en svertning på 1,6. Man fikk en avbildning med en oppløsningsevne på 1000 linjer/mm.

Et forsåpet sjikt med en tykkelse på 2 u. ble gjort lysfølsomt med en 0,45 N.

oppløsning av p-metoksybenzoediazosulfon-syre-Al til en ekstinksjon på 0,5 pr. [x, behandlet med et kimintroduksj onsbad be-stående av en vandig oppløsning av 0,01 N. merkuronitrat og 0,004 N. AgN03 og ved hjelp av fysikalsk fremkaller som i forangående eksempel fremkalt til en y = 3,5 og en svertning på 1,6. Også her oppnådde man en oppløsningsevne på 1000 linjer/mm. Lysømfintlig materiale med et hydrofilt sjikt på 1 a ble gjort lysfølsomt med en oppløsning av 0,15 N. o-metoksybenzoedia-zosulfonsyre-Na til en ekstinksjon på 0,3 pr. ;x. Etter belysning bak et frekvensraster ble materialet behandlet med en oppløs-ning, inneholdende 0,01 N. merkuronitrat og 0,002 N. AgNOs. Materialet ble behandlet som foranstående til y = 1,4, og fremkalt i 1 minutt ved 20° C. Ved en svertning på 1,8 oppnådde man en oppløsningsevne på 800 linjer/mm. 5) Lysømfintlig materiale med et hydrofilt sjikt på 0,5 — 2,5 og 6,25 tx ble gjort lysfølsomt med O-metoksybenzoediazosul-fonsyre-Mg til en ekstinksjon på 0,3 pr. jx, og belyst med en ultraviolett-lampe på 500 watt bak et linjefrekvensråster på 125—

1000 linjer/mm med en stigningsfaktor yA Belysningen ble uftørt med og uten Wood-filter på den måte at den aktiniske lysin-tensitet uten Wood-filter var lik intensi-teten med Wood-filter. Etter belysningen ble det behandlet med et kimintroduksj onsbad og den fysikalske fremkalling skjedde som foran angitt til en y = 1. Ved denne lave y-verdi fremtrer linjespredningen ty-deligere enn ved høyere y-verdier. De anvendte belysningstider ble satt opp i kurver, hvorved som ordinater ble oppført de fastslåtte grenser for oppløsningsevnen og som abscisser log E = D-svertning. Av disse karakteristikker fremgikk, at det ved materialer med en tykkelse på 0,5 u. ikke oppsto noen forskjell ved belysning med Wood-filter og uten dette, med et materiale med en tykkelse på 2,5 [x fikk man bare en svakt merkbar forskjell ved de lavere svertningsverdier D = 0,6, mens man med materialer med en sjikttykkelse på 6,25 a oppnådde ca. 250 linjer/mm ved D = 0,6 uten Wood-filter og nesten 500 linjer/ mm med Wood-filter. Denne forskjell er å

finne i hele svertningsområdet inntil den ved D = 1,8 blir mindre. Men selv ved D = 2 er den ennå tydelig merkbar, selv om verdien ligger ganske nær optimalsvert-ningen for det materiale som er valgt til disse undersøkelser. 6) Lysømfintlig materiale med et hydrofilt sjikt på 0,5 y. og samme materiale med et sjikt på 6 y., begge gjort lysfølsom-me med o-metoksybenzoediazosulfonsyre-Mg til en ekstinksjon på 0,5 pr. y., ble sam-menlignet med hverandre angående ydel-se under optisk forminskning (1 : 40) av et frekvensraster, hvortil ble benyttet en linse med en numerisk apertur på 0,42 og en 500 watts høytrykkskvikksølvdamplam-pe, utstyrt med Wood-filter. Kimintroduksj on og fysikalsk fremkalling ble utført som foran angitt til en y = 1. Fremkallingstiden var 1 minutt. Etter granskning under et mikroskop ble kurvene for oppløsnings-evne mot svertning satt opp. Det viste seg at den optiske avbildning på materialet med 6 y. tykkelse optimalt ikke gikk svært lenger enn 800 linjer/mm (se foregående eksempel hvor med en lavere ekstinksjon pr. y. det ble oppnådd en oppløsningsevne på 1000 linjer pr. mm). Det er store for-skjeller mellom materialene med 0,5 y. og 6 y. tykkelse: Det tykke materiale har ved en svertning på 0,3 en oppløsningsevne på 500 linjer/mm og ved en svertning på 0,4 en oppløsningsevne på 800 linjer/mm, mens materiale med en tykkelse på 6 y. ved en svertning på 0,4 ikke engang når opp til 100 linjer/mm. Kurven for det tynne materiale ligger således mer i nærheten av de lavere svertninger og er dessuten bredere enn 6 ^-materialenes kurver, dvs. oppløs-ningsevner på over 800 linjer/mm ligger ved svertningsverdier på mellom 0,4 og 1, mens man ved 6 ^-materialene har denne oppløsningsevne først mellom svertningsverdier på 0,85 og 1,15, mens det til 500 linjer/mm er nødvendig med en svertning på 0,7. 7) Ved materialet med et hydrofilt sjikt på 0,5 [a, som ifølge foregående eksempel ble gjort lysfølsomt til en ekstinksjon pr. y. på 0,5, viste det seg at oppløs-ningsevnen som en funksjon av svertningen under fremstilling av en kontaktkopi av frekvensrasteret ga en kurve som var fullstendig parallell med den kurve som ble oppnådd ved optisk kopiering, idet det bare skilte en svertningsforskjell på 0,06 mellom disse kurver. Begge kurver ligger helt i nærheten av ordinaten og gir således ved lave svertningsverdier en god oppløsningsevne. Bestemmes denne forskjell mellom optisk kopiering og kontakt kopiering ved et materiale med 6 y. tykkelse og med en ekstinksjon på 0,5 pr. y., viser det seg at disse kurver adskiller seg adskillig mer og ved samme antall linjer/mm oppviser en svertningsforskjell på minst 0,4, mens det ved 800 linjer/mm ved kontaktkopiering fåes en kurve som løper fra D = 0,7 og forbi D = 1,6 og er betydelig smalere for optisk kopiering. Særlig for lave svertningsgrader er optisk kopiering på 6 ^--materialet betydelig dårligere enn kontaktkopiering, idet de begge er dårligere enn på det tynne materiale. 8) Et bærelegeme med et hydrofilt sjikt på 0,5 a gjort lysømfintlig ved 0,45 N. o-metoksybenzoediazosulfonsyre-Mg til en ekstinksjon på 0,46 pr. y., ble prøvet angående uleselighetsfrekvens, idet frekvensrasteret ble kopiert etter kontaktmetoden. Dette raster består for hver frekvens av et stort antall åttekantede prøvefigurer ifølge AWV-mikrofilmprøvemetoden 1960. Derpå ble det latente bilde behandlet med en vandig oppløsning av 0,01 N. merkuronitrat og 0,001 N. sølvnitrat og fremkalt fysikalsk i løpet av 1 minutt ved 20° C til en y = 1. Man fikk en kurve, som allerede ved D = 0,1 nådde én grense på 300 linjer/mm. Videre ble oppnådd 625 linjer/mm ved D = 0,25, 800 linjer/mm ved D = 0,28, 1000 linjer/mm ved D = 0,4, idet kurven holdt seg over dette inntil D = 1,6, hvoretter den ved D = 1,8 falt nedover til 800 linjer pr. mm.

Et bærelegeme med et hydrofilt sjikt på 1,5 u., gjort lysfølsomt med 0,32 N. o-me-toksybenzoediazosulfonsyre-Mg til en ekstinksjon på 0,5 pr. u., og etter kontaktkopiering behandlet som beskrevet med et kimintroduksj onsbad inneholdende 0,01 N. merkuronitrat og 0,002 N. sølvnitrat og fremkalt 1 minutt til y = 1,9, ga en kurve som gikk noe mindre steilt: 200 linjer/mm ved D = 0,2, 400 linjer/mm ved D = 0,4, 800 linjer/mm ved D = 0,7 og minst 1000 linjer/mm mellom D = 1,0 og 2,1.

Et bærelegeme med et hydrofilt sjikt på 0,5 u., gjort lysfølsomt med 0,3 N. p-me-toksybenzoediazosulfonsyre-Zn til en ekstinksjon på 1 pr. y. og etter kontaktkopiering behandlet med et kimintroduksj onsbad inneholdende 0,01 N. merkuronitrat og 0,001 N. sølvnitrat og fremkalt til en y = 1,4, ga en grensekurve som lå mellom de forangående eksempler og med følgende verdier: 200 linjer/mm ved D = 0,1, 400 linjer/mm ved D = 0,25, 800 linjer/mm ved D = 0,56 og 1000 linjer/mm ved D = 0,7.

Av dette eksempel fremgår tydelig at oppløsningsevnen er god allerede ved svært lav svertnirigsgrad, når ekstinksj onen pr. y. er minst 0,4.

Claims (1)

1. Lysømfintlig material, som består av en bærer med et hydrofilt sjikt, hvor det som lysfølsom forbindelse er inneholdt et salt av en substituert aromatisk diazosulfonsyre som ved belysning gir et lysreflek-sjonsprodukt, som i nærvær av fuktighet ved disproporsjonering fra en kvikksølv-1-forbindelse som er innført etter belysningen kan frigjøre metallisk kvikksølv i form av et kimbilde, hvilket kimbilde ved hjelp av fysikalsk fremkalling kan forsterkes til et metallbilde, karakterisert ved at

   det lysfølsomme sjikt har en tykkelse på minst 0,5 ^ og maksimalt 2 ^ og at der heri er til stede en så høy konsentrasjon av et magnesium-, sink- eller aluminiumsalt av diazosulfonsyren at ekstinksj onen pr. y. ved en bølgelengde på 3655 Å minst utgjør 0,2.