感光材料
感光材料
（四）片基：片基是胶片的支持体。乳剂虽然是形成影像的主要材料，在胶片中占主要地位，但它因缺乏足 够的机械强度而无法使用，只有粘附在片基上，才有使用价值。片基本身要求具有透明度好、韧性好和一定的物 理机械强度。片基一般由三醋酸纤维素酯制成。这种片基着火点和普通的纸张差不多，称为安全片基。
使用的还有一些胶片，耐低温，不发脆，收缩性小，几何尺寸稳定，机械强度高，片基薄，重量轻，这是使 用聚酯(也称涤纶)、聚碳酸酯等新材料制成的片基。
感光纸
黑白感光纸(即相纸)的结构，从剖面看虽比黑白胶片简单一些，但也是多层物质组成的，一般有保护层、乳 剂层、钡底层，纸基。
（一）保护层：感光纸的保护层也是明胶，其作用和感光片相同。
介绍
介绍
制版感光材料感光材料是照相中所使用的胶片、胶卷和相纸等材料的总称。感光材料一般分为黑白感光材料 和彩色感光材料两大类。在照明、电影电视摄制、印刷制版领域中所用各类在光的作用下能进行光化学变化而达 到使用要求的材料。分为银盐感光材料和非银盐感光材料 2大类。它的特点就是在无光的状态下呈绝缘性，在有 光的状态下呈导电性。复印机的工作原理正是利用了这种特性。在复印机中，感光材料被涂敷于底基之上，制成 进行复印的所需要使用的印板（印鼓），所以也把印板称之为感光板（感光鼓），感光板是复印机的基础核心部 件。复印机上普遍应用的感光材料有硒、氧化锌、硫化镉、有机光导体等都是较理想的光电导材料。
常用材料
感乳剂层、底层、片基和防光晕层等多层物质组成的。
（一）保护层：乳剂上面涂一层明胶薄膜，目的是避免乳剂层和外界直接接触，防止乳剂层受到摩擦而产生 摩擦灰雾、黑纹和摩擦丝等弊病，对乳剂层起到保护作用。
感光材料 (1)
明胶和少量片基溶剂，作用是使乳剂层和片基牢固地 结合，避免冲洗时药膜脱落
感光材料的照相性能
主要指 感光度、感色性、颗粒性和颗粒度，反差和反差 系数、宽容度、密度、解像力和清晰度、灰雾度、可 保存性。
1、感光度
• 感光度：感光片对光的敏感程度。 达到一定密度所需要的曝光量的倒数。
S=K/H (K为常数) 高 对光敏感，可在较暗环境和高速快门时用 低 对光不敏感,可在较亮环境和低速快门时用 影响感光度的因素： 光源成分、 曝光温度、 乳剂成分、保存情况、 显影条件。
一次成像材料通过扩散转移加工,由于显影,定影合一,成 像速度快;操作简便,不需要暗室;加工液是黏浆,不用水洗, 没有污染;感光度高,黑白一次成像可达ISO 2000.
5.高温快速机器加工 现在的高温快速机器加工,具有电脑控制,自动曝
光,调节温度,控制加工速度,自动补加药液,药液循环, 连续加工等性能,保证感光材料加工高质量和一致性.
2.反转冲洗加工 为了得到与愿景物影调和颜色相应的正影像，还需再 进行一次曝光和冲洗加工，这就是通常称为：“负-正” 过程。
这种经过两步的“负-正”过程照相体系就是，即可对负 像也可对正像作某些校正，从而获得所期望的原景物 再现。这种将感光材料曝光后直接获得正像的冲洗方 法叫反转冲洗加工。
反转冲洗加工原理：反转冲洗过程是在已曝光的感光材料 以一般显影之后，不进行定影，相反的把生成负像的金属 银用漂白剂氧化变成可溶性银盐，然后进行二次曝光（或 灰化处理），使剩下未曝光的卤化银曝光生成潜影，再显 影与定影就得到了正像。
显定水 影影洗 进片口 槽 槽 槽
干燥部分
接 片
盒
自动冲片机结构原理图
2.1 曝光
曝光
感光材料发光的原理
感光材料发光的原理
感光材料发光的原理是基于光激发电子跃迁的过程。
当感光材料暴露在光线下时，光子能量被吸收并传递给材料中的电子。
这些电子通过吸收光子能量变得激发，并从低能级跃迁到高能级轨道。
当电子从高能级返回低能级时，会释放出多余的能量，这些能量以光的形式发射出来，即发光。
具体来说，感光材料通常包含能级间隔较小的能带结构，如价带和导带。
当电子从价带跃迁到导带时，会产生光子。
这种跃迁可以是通过自发辐射发生的，也可以是通过受激辐射发生的。
在自发辐射过程中，高能级的电子在经过一段时间后自发地回到低能级，并释放出光子能量。
这个过程是随机的，因此产生的光子是具有不同能量和频率的。
自发辐射发光的特点是发光强度和发光频率都是随机的。
在受激辐射过程中，高能级的电子在受到外界光或电场的作用下，被迫从高能级回到低能级，释放出光子能量。
这个过程是受外界刺激的，因此产生的光子具有特定的能量和频率。
受激辐射发光的特点是发光强度和发光频率都是受外界刺激的调控。
总的来说，感光材料发光的原理是通过光子能量的吸收和电子跃迁的过程，将能量转化为光的形式释放出来。
具体发光特性受材料本身的能带结构和外界刺激的
影响。
感光材料
片基成型工艺
三醋酸纤维素酯片基制造主要有两个工艺完成： 一个是棉胶液的制备，另一个是流涎成型。
涤纶片基的制造
1.涤纶片基原料——涤纶树脂
涤纶树脂的结构如下：
n表示聚合度，约为100~150，定性的表示聚 合度的重要性能是黏度，用于片基的涤纶树脂 的特性黏度为0.57~0.59.
涤纶片基成型工艺
9.3片基
1、片基的基本结构和性能 2、三醋酸纤维素酯片基的制造 3、涤纶片基的制造 4、附加层
片基的基本结构和性能
那什么是片基呢？
感光胶片的支持体，是一种具有透明、 柔软特性和一定机械强度的塑料薄膜，它 的特性构成了胶片的主要物理机械性能。
感光材料的结构
保护 层
乳剂层 结合层 防止乳剂层被刮伤
银盐 + 明胶(分散) 见光发生化学反应
片 基 支持体 聚酯片基——胶片(软片) 纸——相纸 防光晕层 吸收透过片基的入 射光和漫射光,防止反射光对乳 剂层的作用
过去用硝酸纤维素作片基，其最大缺点 是易燃。后来改用三乙酸纤维素作片基 称为安全片基。20世纪60年代涤纶片基 又应运而生，它具有更高的强度和更小 的变形。目前，除电影胶片和民用胶卷 基本仍使用三乙酸纤维片基外，其他如 X射线胶片、印刷胶片、遥感胶片和缩 微胶片等均使用涤纶片基。此外，磁带 工业的带基也均使用涤纶带基。
三、防静电层
1.产生静电的坏处
静电积累多了，会产生放电现象，这种放电会引起感 光材料的曝光，使显影后的胶片有树枝状或毛绒状的 线痕，胶片就失去了使用价值
2.产生静电的原因
片基中的材料都是绝缘体，摩擦产生的静电不能自行 导失，静电积累多了就会产生放电
3.消除静电的方法
最有效的方法是向涂层或者树脂中加入防静电剂；还 可以增加空气湿度，电离空气，加强设备的导电性， 增加生产系统的电容量。
感光材料的制备及其应用研究
感光材料的制备及其应用研究感光材料是指能够吸收光能并产生可见或不可见的化学变化的物质。
随着科技的不断发展，感光材料在各个领域得到了广泛的应用，例如照相、印刷、激光打印、光刻等。
感光材料的制备和应用研究一直是材料科学领域的一个前沿课题。
下面我们将以热敏感光制版材料为例，谈一谈感光材料的制备及其应用研究。
一、感光材料的制备热敏感光制版材料是一种常用的印刷材料，它的制备主要是通过溶液共混技术和聚合反应两种方式进行。
其中，溶液共混技术是制备热敏感光制版材料的主要方法。
溶液共混是指两种或两种以上的材料在溶解状态下混合在一起。
在制备热敏感光制版材料时，首先将感光剂、热敏剂、树脂等材料按照一定比例加入到有机溶剂中，搅拌均匀形成溶液。
然后将溶液倒入模具中，在恒定的温度和湿度下静置一定时间，使其固化成为板状材料。
热敏感光制版材料的制备需要掌握好材料的比例和配方，保证材料在混合过程中能够充分地混合均匀，从而提高材料的稳定性和使用寿命。
二、感光材料的应用研究热敏感光制版材料广泛应用于印刷、平版印刷、织造、激光打印、模板制备等领域。
其中，印刷是热敏感光制版材料最常见的应用之一。
热敏感光制版材料印刷是一种无水印刷技术，它可以大幅节省水资源，同时也能够降低对环境的污染，是一种环保的印刷方式。
热敏感光制版材料印刷还具有印刷质量高、速度快、成本低等优点。
此外，热敏感光制版材料还应用于激光打印。
激光打印采用的是激光光束对感光材料进行灼烧的方式进行打印。
热敏感光制版材料具有高度的感光性和耐高温性，能够在高温下承受激光光束的照射，从而保证打印的质量和效率。
总之，感光材料的制备和应用研究对于提高各个领域的生产效率和质量具有重要的意义。
作为一种全新的材料，感光材料仍然有着许多发展的空间和机会。
我们期待着未来感光材料能够在更多的领域得到应用和推广，为人类创造更多的价值。
感光材料
低ISO，架上三脚架拍摄，效果会比直接采用最高ISO好得多。
在拍摄瞬间效果的时候，比如体育比赛、现场抢拍等，为了保证照片 清晰度，快门速度就得提高。这时就可以用高ISO设定，比如ISO800； 为防止照片细节损失太多，可以多拍几张看看，然后再作调整。在拍 摄老年人或工人时，有时为了表现他们饱经风霜的脸部或手，我们可 以设定高ISO来拍摄，这样照片上噪点很多，颗粒也比较粗，能表达 出特殊的效果
影剂即可显影，30～50秒)，一般显影1～3分；定影1～2分；水洗 4～5分； 干燥2～3分
5.背面层 背面层具有防光晕、防静电、防卷曲的作用。 ①防光晕 底片曝光时，光线穿透乳剂层至片基上，再透过片基及空气的界面， 部分光线(强光 部分)会被反射回到乳剂层、产生曝光，底片冲洗后 在明亮物体的影像周围会形成光环(即光 晕)，因此必须涂以防光晕 物质(银质、染料、碳黑)以吸收之。
成色剂是一种可以和显影剂的氧化物发生偶合作用的有机化合物。 在其结构中都含有活性亚 甲基X—CH2—Y。 显影时首先是已曝光的卤化银被彩色显影剂还原出银，同时，
彩色显影剂被氧化为显影剂的 氧化物，并和乳剂中的成色剂发生偶
合反应，生成染料即彩色影像。 彩色显影剂＋卤化银→银影＋显影剂的氧化物
显影剂的氧化物＋成色剂→染料（彩色影像）
下层乳剂加有增感红染料，可感受红光和蓝光。
(一)彩色负片的构造
底层 防光晕层 感红乳剂层 隔层 感绿乳剂层 隔层 黄色滤色层 感蓝乳剂层 保护层
（1）乳剂层： 彩色胶片的特点是利用三个乳剂层分别记录蓝、绿、红三原色 光，其乳剂仍以卤化银为 感光物质所以三层乳剂对蓝光均很灵敏， 最上层为未经光谱增感的色盲乳剂，它只感蓝光， 对绿、红光均不 敏感，在其正面是一层黄滤光层，它可以吸收蓝光使之不能照射到中、 下乳 剂层，它一般由明胶和胶体银制成，银粒极细，呈胶体状时， 均匀分散开来成黄色，它在冲 洗中（漂白时）被氧化为银盐，定影 时用海波液溶去。 在中层乳剂中加入增感峰值在550nm的增感染料故该层对绿光敏 感。下面乳剂中加增感峰值 为650nm增感染料，故该层对红光敏感(
uv感光材料的原理与应用
UV感光材料的原理与应用1. 引言UV感光材料是一种在紫外光照射下可发生物理或化学变化的材料。
它们在许多领域中被广泛应用，例如光刻技术、印刷、光敏电子等。
本文将介绍UV感光材料的原理与应用，在不同领域的应用举例，并探讨其未来发展方向。
2. UV感光材料的原理2.1 光敏反应UV感光材料的原理基于光敏反应。
当这些材料受到紫外光照射时，其分子结构会发生变化，从而引起材料性质的变化。
这种变化可以是物理性质（如颜色、形状等）或化学性质（如化学结构的改变）。
光敏反应可以分为单光子和双光子两种类型，具体的反应机制与材料的化学组成密切相关。
2.2 光敏性能UV感光材料的光敏性能是指其对紫外光的吸收和发射性能。
不同的UV感光材料对紫外光的响应谱、吸收强度和辐射效率等性能有所差异。
这些性能对材料在实际应用中的表现具有重要影响。
3. UV感光材料的应用3.1 光刻技术在半导体工业中，UV感光材料被广泛应用于光刻技术。
UV光刻是一种将图形模式转移到半导体材料上的关键步骤。
通过在感光层上涂覆UV感光材料，并将相应的图形模式通过紫外光照射转移到感光层上，最终形成所需的图形模式。
UV感光材料的选择和优化对于光刻技术的成功应用至关重要。
3.2 印刷UV感光材料也被广泛应用于印刷行业中。
通过在印刷版面上涂覆UV感光材料，并通过紫外光照射进行光固化，可以实现快速、高质量的印刷效果。
UV印刷具有干燥快、耐磨损、色彩鲜艳等优点，因此在包装、标签等领域得到了广泛应用。
3.3 光敏电子在光敏电子领域，UV感光材料广泛应用于光电器件的制造。
比如太阳能电池板中的感光层，通过选择合适的UV感光材料可以提高光电转换效率。
此外，UV感光材料还可以用于制造传感器、显示器件等光电子器件。
4. UV感光材料的发展趋势UV感光材料在当前科技发展的推动下不断进步和完善。
未来的发展趋势包括：4.1 发展更高灵敏度的材料目前的UV感光材料对紫外光的响应程度有一定限制，因此发展更高灵敏度的材料是一个重要的发展方向。
感光材料发光的原理是什么
感光材料发光的原理是什么感光材料发光原理简介感光材料是一种特殊的材料，能够对光线产生感应并发生化学变化。
光线的照射在感光材料内部会引发能量的转化，这种能量转化会导致感光材料的发光现象。
感光材料发光的原理涉及到电子能级的跃迁、光激发和离子激发等过程，下面将详细介绍感光材料发光的原理。
感光材料发光的原理涉及到能量的激发和释放。
当感光材料处于基态时，它的电子处于低能级，此时感光材料不会发光。
当感光材料受到外界光线的照射时，光子的能量可以被感光材料所吸收。
该光子的能量被电子吸收后，电子将跃迁到较高的能级。
在这个跃迁的过程中，电子会吸收能量并变得激发。
这种激发的电子状态被称为激发态。
激发态的电子是不稳定的，电子会倾向于返回到较低的能级。
当电子返回到较低能级时，它会释放掉吸收的能量。
这种能量的释放形式有很多种，可以是热能、声能、电能，也可以是光能。
在感光材料中，电子返回到低能级时，它会选择以光的形式释放能量，从而产生发光现象。
感光材料中电子的跃迁和发光过程可以通过固体发光机制来描述。
固体发光机制认为，光子被材料吸收后会产生受激发射，即能量的重新释放。
在感光材料中，受激发射过程需要与晶体中的其他电子、原子、离子等进行相互作用，会引发电子能级之间的跃迁，最终导致发光。
具体来说，在感光材料中，激发态电子与晶体中的其他电子发生相互作用，将激发态电子的能量传递给晶格中的其他电子。
这种能量的传递引起了晶体中电子能级的重新分布，使得原本位于较高能级的电子跃迁到较低能级，并释放出能量。
这些被较低能级的电子吸收的能量又会传递给晶体中其他的电子。
这样循环往复的过程，导致大量的电子能级跃迁和能量的释放，从而使感光材料发出可见光。
总之，感光材料发光的原理可以归结为能量的转换和电子能级的跃迁。
当感光材料受到光的照射时，吸收的能量将引起电子的激发，激发态的电子返回到低能级时会释放能量，以光的形式发出。
感光材料发光的过程涉及到复杂的物理和化学机制，但通过对这些机制的研究，可以进一步理解感光材料的发光行为，为感光材料应用于光电器件等领域的研究提供理论基础。
摄影基础感光材料
人像摄影
人像摄影是专注于拍摄人物的艺术形式。为了表现人物的情感和性格，人像摄影师通常需要使用具有 柔和、自然质感的感光材料。
高动态范围（HDR）技术
总结词
高动态范围技术能够扩大照片的动态范围，使亮部和暗部的细节得以保留，呈现出更丰 富的色彩和层次。
详细描述
通过多张不同曝光度的照片合成，高动态范围技术能够记录下比传统相机更广泛的亮度 范围，从而在照片中保留更多的细节。这种技术尤其在拍摄风景、建筑和逆光人像等场
景时具有显著优势。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
在人像摄影中，感光材料的分辨率和感光度并不是最重要的因素，而更重要的是其色彩再现能力和质 感表现。为了使人物皮肤看起来更加自然，人像摄影师通常会选择使用低感光度的感光材料，并在拍 摄时注重光线的柔和和均匀。
新闻摄影
新闻摄影是记录和传递新闻信息的摄 影形式。为了快速、准确地捕捉新闻 事件，新闻摄影师通常需要使用具有 高感光度和快冲洗速度的感光材料。
02
感光材料的特性
感光度
感光度
指感光材料对光线的敏感程度，通常 以ISO值表示。ISO值越高，感光材料 对光线的敏感度越高，适合在暗环境 下拍摄。ISO值越低，适合在明亮环 境下拍摄。
感光度对画质的影响
高ISO值会增加噪点，降低画质。低 ISO值则能保持较好的画质。
分辨率
分辨率
指感光材料能够捕捉到的细节程度，通常以像素表示。像素越高，分辨率越高，能够记录的细节越丰 富。
感光材料
(勒克斯) 物体单位面积上所接受的光通量. E=￠/S
注意: 亮度表示从视觉上对物体的感受;
照度表示物体单位面积上所接受的光通量.
• 曝光量: 表示某一面积在某一时间内的照度.
特性曲线:
D
肩部（过度） 线性部分 （正确） 反转 部
灰 雾
趾部（不足） 特性曲线 lgH
趾部 : 曝光量的增加与其引起的密度增加不成正比 , 也称曝 光不足部分;
2.2 显影
显影液的组成成分 显影剂、保护剂、促进剂、抑制剂 显影条件对影像的影响 温度、时间、浓度
2.3 定影
定影
使银盐还原停止，并除去胶片中残余的未曝 光银盐，以免见光后继续反应变黑
2.4 水洗和干燥
水洗 水洗：除去胶片中残 留的药品。
干燥 自然凉干； 加温干燥
练习
乳剂层 和 1.感光材料结构层中,其主要作用的是________ 片基 。 ______ 2. 在胶片的使用过程中，( A )时胶片上会产生潜像。 A.曝光 B.显影 C.定影 D.水洗 3.在胶片的使用过程中，很多工序必须要在暗室 内进行,经过怎样处理后的胶片才可以拿出暗室? 定影 4.取出一张处理好的胶片 ,看看胶片的药膜面与背 面有什么不同,如何很快地判断胶片的药膜面?
• 发光强度（I）：光源本身发射的光能强度,单位为“埃德拉(cd)”,1cd
定义为一个投影面积为1c㎡ 而温度为铂的熔点的黑体发光强度的1/60.
• 光通量（￠）：单位Lm
面积片通过的光量.
从光源发出的光均匀向周围传播,在某一距离和
￠=I*W
W=A/r*r 单位立体角
• 照度 (E)：单位Lx
1 Lx =1Lm/ ㎡
三、 制版照相感光材料的分类
印刷感光材料
印刷感光材料印刷感光材料是一种在印刷过程中起着重要作用的材料。
它们通过感光作用，能够在光的照射下发生化学反应，从而形成图案和文字。
印刷感光材料广泛应用于各种印刷工艺中，包括平版印刷、凹版印刷、丝网印刷等，为印刷品的质量和效果提供了关键支持。
印刷感光材料的种类多样，根据其感光原理和用途不同，可以分为光敏剂、感光树脂、感光胶片等。
光敏剂是印刷感光材料中的核心成分之一，它能够在光的照射下发生化学反应，从而引起材料的变色或固化。
感光树脂是一种具有感光性能的树脂材料，它可以通过光的照射形成图案和文字，广泛应用于印刷版材的制备和印刷品的制作中。
感光胶片则是一种特殊的感光材料，它具有高分辨率和高对比度的特点，适用于印刷品的制版和印刷过程中的图文转移。
在印刷感光材料的选择和应用中，需要根据具体的印刷工艺和要求进行合理的选择。
不同的印刷工艺对感光材料的要求也不尽相同，有些需要高分辨率的感光材料，有些则需要高对比度的感光材料。
因此，在选择印刷感光材料时，需要充分考虑印刷品的要求和印刷工艺的特点，以确保印刷效果的质量和稳定性。
除了选择合适的印刷感光材料外，正确的使用和处理也是确保印刷品质量的关键。
在感光材料的制备和印刷过程中，需要严格控制光照条件和感光材料的处理参数，避免感光材料受到不必要的光照或污染，从而影响印刷品的质量和稳定性。
此外，对于感光材料的存储和保管也需要特别注意，避免感光材料受潮、受热或受光等不利因素的影响，导致其性能和稳定性发生变化。
总的来说，印刷感光材料作为印刷过程中的重要组成部分，对印刷品的质量和效果起着至关重要的作用。
正确选择和使用印刷感光材料，可以有效提高印刷品的质量和稳定性，满足不同印刷需求的要求。
因此，对于印刷从业者来说，深入了解和掌握印刷感光材料的特性和应用，对于提升印刷品质量和效果具有重要意义。
感光材料及其种类
二、感光材料及其种类（一） 传统感光材料1、按成像颜色分（1）黑白片经拍摄曝光之后以黑、白、灰三个色界组成画面影像的感光片叫作黑白胶片。
1）银盐型黑白片以金属银盐为乳剂制作而成的黑白感光片称作银盐型黑白片。
它在拍摄以后得到的是光的潜影，需要用D-76或者D-23、DK20等化学显影液进行冲洗后才能得到可见的影像。
a. 全色片这里讲的全色片其实就是常用的黑白片，它是指能对人眼所能够看到的七色（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）的可见光全部都会感光的黑白负片。
它适合于拍摄可见光照射下的各种景物，因此它是一种最为人们普遍使用的黑白负片。
b. 分色片分色片也叫正色片，它是一种只能感受黄、绿、青、蓝、紫光线；而不能感受红、橙光线的黑白负片。
它对黄、绿景物的表现影调和层次特别逼真和丰富，所以用它拍摄人像和风光的黑白照片具有极佳的效果。
c. 色盲片色盲片也叫无色片，它是一种只能感受蓝、紫及紫外光线；而不能感受其它光线的黑白感光片片。
它得到的景物影像层次表现力很差，但是反差却很大，例如对于红、橙、黄色的景物得到的影像则成了白、浅灰、灰白色（黑白照片的图像是黑、灰黑、深灰、）；对于蓝与紫色的景物其影像便成了灰黑与黑色。
（黑白照片的图像是灰白与白色）主要用于翻拍文稿、印制幻灯片和拷贝电影片。
d. 黑白X光片X光片又称X射线胶片，它只感受蓝、紫与X光线，是一种专供人体内部组织的医学诊断和工业机器设备内部结构检查之用的黑白摄影感光片，但是它必须用X线作为光源才能摄取这些人眼无法入内看到的影像，因为它在普通光源下只能感受蓝、紫光线下的景物外表形像而没法感受X光线。
e. 黑白红外片它是一种只能感受可见光中的蓝、紫光线；但是却能感受我们人眼看不见的红外线的黑白感光片片。
由于它具有红外热效成像的功效，所以能穿透烟雾和混浊的水气；因而常用于军事、刑侦、医学、考古、航天、气象、地质、水下、夜间等摄影中，它还能在普通的风光摄影中取得非常特殊的效果，如能使白昼如夜、树叶变白、水色变黑、明暗反差极强、并能提高远景的清晰度。
感光材料
3.2 三醋酸纤维素酯片基的制造
（3）增塑剂 由于片基很脆，因此加入增塑剂。适量的加入增塑剂，能 改善片基的柔性和抗寒性能。 对增塑剂的要求：必须能与醋酸纤维素有很好的互溶性，不析 出，不挥发，不分解，对乳剂的照相性能不产生影响。 常用的增塑剂有如下几种： 磷酸三苯酯，邻苯二甲酸二丁酯， 邻苯二甲酸二辛脂和磷酸三甲苯酯
以上增塑剂可以混合使用。
3.2 三醋酸纤维素酯片基的制造
2，片基成型工艺 三醋酸纤维素酯片基制造主要有两个工艺完成：一个是 棉胶液的制备，另一个是流涎成型。
3.3 涤纶片基的制造
1，涤纶片基原料——涤纶树脂
涤纶树脂的结构如下：
n表示聚合度，约为100~150，定性的表示聚 合度的重要性能是黏度，用于片基的涤纶树 脂的特性黏度为0.57~0.59.
3.感光度（S） 感光度指感光材料对光的敏感程度，是感光材料照相性 能的主要技术指标。 4.反差、反差系数（γ）和平均斜率（G） 反差是指被摄体中的明亮部分和阴暗部分的差别程度， 也称对比度。 反差系数是指影像反差与被摄体反差的比值。 平均斜率是连接特性曲线上曝光范围内的两端点，取其 斜率。
4.1感光材料的应用
1.感光材料在电影制作中的应用
黑白电影，彩色电影（多层法和染印法），标准银幕 电影，宽银幕电影，全景电影，环景电影，立体电影 等都使用黑白和彩色电影胶片。
2.感光材料在民用和专业照相中的应用
黑白照相，彩色照相，一次成像照相，APS照相系统 照相等使用相应的黑白照相胶卷和黑白照相纸，彩色 照相胶卷和彩色照相纸，一次成像胶卷和纸，及APS胶 卷等。
3 片基
片基在感光材料中起乳剂层支持体的作用，不仅直 接决定着胶片的机械性能而且还影响着胶片的照相 性能，因而是感光材料的基本原料。 现在广泛使用的有两类：一类是纤维素酯片基，如 硝酸纤维素片基和三醋酸纤维素酯片基；另一类是 聚酯片基，如聚对苯二甲酸乙二醇酯片基和聚碳酸 酯片基；
摄影第三讲1、感光材料(之一)
感光材料
若使用ISO100胶片时，测光值为 胶片时，测光值为f/4、1/60， 若使用 胶片时 、 ， 胶片时， 当你改为使用 ISO400胶片时，曝光值应为 胶片时 f/
8
、 1/60； ； 或者使用f/4、 1/250 或者使用 、
。
感光材料 感光度的高低表示感光胶片对光敏感程度 ，感 光度高的胶片一点儿光线就可以使乳剂中的大量卤 化银晶体感光。这类胶片称做高速度胶片。 化银晶体感光。这类胶片称做高速度胶片。有些胶 片对光敏感性弱， 片对光敏感性弱，需要较大的光量才能使乳剂中的 卤化银晶体产生感光做用。 卤化银晶体产生感光做用。这类胶片被称为慢速度 胶片。 胶片。
1 2 曝 光 量
“1”以下部分表示灰雾部分； ”以下部分表示灰雾部分； “1”到“2”这一段表示曝光不足部分； ” ”这一段表示曝光不足部分； “2”到“3”这一段表示正常曝光部分； ” ”这一段表示正常曝光部分； “3”到“4”这一段表示曝光过度部分； ” ”这一段表示曝光过度部分； “5”逆转现象 ”
感光材料
感光度对胶片感光性能的影响
感光度低的感光胶片： 感光度低的感光胶片： 颗粒细、反差系数大、感光宽容度小、解像力和清晰 颗粒细、反差系数大、感光宽容度小、 度高，灰雾度低、影纹清晰、色调明朗、 度高，灰雾度低、影纹清晰、色调明朗、适用于高倍率放 大。 感光度高的感光胶片： 感光度高的感光胶片： 颗粒性粗、反差系数小、感光宽容度大、解像力 颗粒性粗、反差系数小、感光宽容度大、 和清晰度低、灰雾度大。 和清晰度低、灰雾度大。适用 于弱光下拍摄与动体 摄影。 摄影。
感光材料
三、黑白感光纸
印相纸； 放大纸； 放两用； 印相纸； 放大纸；印、放两用； 印相纸用AgCl作感光乳剂，感光度较低。暗室用黄色或暗红色 作感光乳剂，感光度较低。 印相纸用 作感光乳剂 安全灯。 安全灯。 放大纸用AgBr作感光乳剂，感光度是印相纸的十倍。用稍暗的 作感光乳剂，感光度是印相纸的十倍。 放大纸用 作感光乳剂 橙色安全灯。 橙色安全灯。 感光纸的性能： 感光纸的性能： 照相性能（感光度、密度、反差系数、有效曝光量范围、幅度、 照相性能（感光度、密度、反差系数、有效曝光量范围、幅度、 耐冲性）物理特性（影像色调、纸面色泽、纸面形态和定向性伸张） 耐冲性）物理特性（影像色调、纸面色泽、纸面形态和定向性伸张）
感光材料 (1)
感光材料
影响感光度的因素： 光源成分、
曝光温度、
乳剂成分、
保存情况、
显影条件。
感光度对胶片感光性能的影响
感光度低的感光胶片：
感光材料
颗粒细、反差系数大、感光宽容度小、解像力 和清晰度高，灰雾度低、影纹清晰、色调明朗、适用
于高倍率放大。
感光度高的感光胶片：
颗粒性粗、反差系数小、感光宽容度大、解像力
n 在明胶中悬浮着的光敏物质是卤化银颗粒。
n 卤化银晶体具有一经曝光其结构就发生变化的特性。
先了解感光材料的感光过程
光线 卤化银晶体
卤化银晶体相互聚结
聚结形成潜影 显影
二、黑白感光胶片的照相性能
感光材料
感光度、感色性、颗粒性和颗粒度，反差和反差
系数、宽容度、密度、解像力和清晰度、灰雾度、可 保存性。 1、感光度（胶片速度） 感光度是指感光材料对光的敏感程度，即感光 的快慢。用S表示。
SGB
1 10 lg H D0 0.1
H D0
表示感光胶片达到一定密度所需曝光量。
感光材料
我国采用“GB”制，它相当于“DIN”制。用“GB X”表
示。如：GB18，GB21，GB24。 每差3°/10，相当于光学密度相差0.3，即感光能力相差 1 倍。 即：感光度数值每相差3，感光度相差一倍。即摄影
光圈相差一档，或者快门速度相差一级。
感光材料
感光度对照表
GB 15° 18° 21° 24° 27°
DIN 15° 18° 21° 24° 27°
ASA 25 50 100 200 400
ISO 25 50 100 200 400
若使用ISO100胶片时，测光值为f/4、1/60，
7_感光材料
物理上的不完整性
• 缺陷：指晶体中的离子在它原有的位置上发生了 迁移，在它不该存在的位置出现。
a.弗伦克尔(Frenkel)缺陷
b.肖特基(Schottky)缺陷
物理上的不完整性
• 位错：指点阵中某些离子偏离了原有的点阵位置， 造成晶体外形的崎变。
a.棱位错
b.螺旋位错
卤化银晶体结构
• 由于卤化银晶体的不完整性，使点阵存在位错、 缺陷或含有杂质的部位，造成局部的电荷不平衡， 也就是破坏了理想晶体的固有平衡，形成了晶体 内部的薄弱环节。在感光化学中，将这些薄弱环 节称为感光中心。 • 卤化银晶体的不完整性,就是卤化银对光敏感，经 显影加工能形成影像的内在因素。换句话说，理 想的卤化银晶体对光是不敏感的。
• 非银盐感光材料
– 感光物质主要有如重铬酸盐类、重氮类高分子化合物、 光敏半导体材料等非卤化银感光物质。通过其感光物 质见光发生化学变化或物理变化而感光成象的 – 主要应用于印版的感光层
感光材料的发展
• 17世纪发现银盐在阳光照射下会发生化学变化。 • 1800年有人将AgNO3 涂布在纸上,制成了最初的感 光材料。 • 1839年将海波（Na2S2O3）用于定影。 • 1871年开始使用明胶作为卤化银的载体，并一直 沿用至今。 • 1873年发明了增感剂，为发明彩色感材奠定了基 础。 • 1887年使用片基做为支持体，为感光材料打开了 通向各个应用领域的大门。
• 涤纶片基
– 涤纶片基，不易燃、稳定、可制成很薄的片基 – 聚碳酸酯片基，性能优良，很有潜力。
片基——乳剂的载体
• 对片基要求
– 透光率大(90%以上)； – 机械强度大(弹性强度好；断裂强度、冲击强度大，耐 折次数多) ； – 几何稳定性高(有较小的含湿量和小的收缩率，不易变 形)； – 化学稳定性好，耐光、耐 热、耐酸碱，对乳剂层不产 生化学作用。
感光材料的研制及其应用前景
感光材料的研制及其应用前景作为一名AI机器人，我很荣幸能够为大家介绍一下感光材料的研制及其应用前景。
感光材料是一种特殊的材料，能够吸收光线并将其转化为电子的能量，这种能量可以通过化学反应转化为可见光或其他形式的能量。
感光材料因其独特的性质，在摄影、地形测绘、数据存储、光学通讯等领域都有着广泛的应用。
感光材料的研制始于19世纪末期，最早的感光材料是银盐乳剂，它能够吸收光线并将其转化为银离子，这些银离子在受到光照后会与其它材料反应产生出明暗不同的影像。
自20世纪初以来，随着照相技术的发展和数字化时代的到来，感光材料的种类和性能也逐渐得到了改进和提升。
目前，常见的感光材料有有机物感光材料、无机物感光材料、半导体晶体感光材料等。
其中，有机物感光材料具有化学结构简单、制备工艺成熟、成本低廉等优势，加之其显色度高、响应速度快、储存稳定性好等特点，已经成为目前最为普遍的感光材料之一。
有机物感光材料具有广泛的应用前景。
首先，在印刷领域，有机物感光材料可以用于制备光致印版。
这种印版可以通过光的作用产生化学反应，从而形成图案和文字，在印刷过程中起到传输图像和信息的作用。
其次，在数字化存储领域，有机物感光材料可以用于制备高密度光盘或者蓝光光盘的记录层。
这种记录层可以通过激光束的作用改变感光材料的电学性质，从而储存数字信息。
此外，在医学成像领域，有机物感光材料可以用于制备光子学成像材料。
这种材料可以通过光的作用产生化学反应，从而反映出人体组织的结构和功能，为医学诊断和治疗提供更加准确的依据。
最后，在光学通讯领域，有机物感光材料可以用于制备光纤通信器件。
这种器件可以通过激光束的作用改变感光材料的电学性质，从而实现光信号的传输。
感光材料虽然在现代科技中有着广泛的应用，但是其研制仍然存在许多挑战。
首先，感光材料的灵敏度、分辨率、响应速度等性能需要不断地提升和改进，以满足不同应用领域对高性能的需求。
其次，感光材料的制备工艺仍然比较复杂，成本较高。
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量子收率(φ):
光化学反应中起反应的 分子数 吸收的光量子数
分子的光活化过程
光化学反应的本质是分子吸收光能后的活化。当分子吸收光能 后，只要有足够的能量，分子就能被活化。 分子的活化有两种途径
分子中的电子受光照后能级发生变化而活化 分子被另一光活化的分子传递来的能量而活化，即分子间的能量传递。
光致抗蚀剂
光刻工艺
氧化层
光致抗蚀层
基材 光照
掩膜
降解 显影
交联
刻蚀 (HCl)
正胶
剥胶
负胶
负性光致抗蚀剂
光照后溶解度降低
交联
CH2 CH n OH CH CH2 CH O light [2+2] addition O O CH2 CH n O CH CH CH CH CH n
芳香类化合物具有较高的荧光或磷光量子效率。
光化学基本定律
光化学第一定律(Gtotthus格鲁塞斯—德雷珀Draper定律): 只有被吸收的光才能有效地引起化学反应。 光化学第二定律(Stark斯达克 —Einstein定律):一个分子只 有在吸收了一个光量子之后，才能发生光化学反应。也即: 吸收了一个光量子的能量，只可活化一个分子，使之成为激 发态。
弗朗克—康顿（Franck—Condon）原理
无论在单原子分子还是多原子分子中，由于电子的跃迁 (10-5 s)比核运
动(10-3s)快得多(近100倍)。因此，在电子跃迁后的瞬间，核几乎仍处 于跃迁前的相同位置，并具有跃迁前的动量。
分子的活化过程，仅考虑电子跃迁就可以了，不必顾虑核的运动。
CH CH2 light
SH
A
+
CH CH2 light
A* H# C*
+
CH2CH2S
AH
light
非链式聚合反应: 采用各种交联剂， 例如重铬酸盐、叠氮化物
Crosslinking
等
降解反应 非氧化降解过程
光引发的过氧化反应 光敏材料引发的降解过程
S
RH Light R
h
.
现代光化学研究发现，在一般情况下，光化学反应是符合这两个定
律的。但亦发现有不少实际例子与上述定律并不相符。如用激光进 行强烈的连续照射所引起的双光量子反应中，一个分子可连续吸收 两个光量子。而有的分子所形成的激发态则可能将能量进一步传递 给其他分子，形成多于一个活化分子，引起连锁反应，如苯乙烯的 光聚合反应。因此，爱因斯坦又提出了量子收率的概念，作为对光 化学第二定律的补充。
一个激发到较高能态的分子是不稳定的，可以通过多种物理 或化学方式释放能量重新回到稳定状态。
电子状态之间的非辐射转变，放出热能； 电子状态之间辐射转变，放出荧光或磷光；
分子之间的能量传递。
化学反应。
物质与光的物理作用
物理过程-Jablonsky
光能耗散图:
S: 单线态 T: 三线态 abs:吸收 f1:荧光（由单线态激发态回 到基态所释放的光） vr:振动弛豫 ic: 热能耗散（通过分子间的 热碰撞失去能量回到基态） isc: 系间窜跃（单线态激发态 至三线态激发态） phos: 磷光（由三线态激发态
物质与光的化学作用
化学反应
聚合反应 常见单体， 需要引入光引发剂或光敏剂 光引发的自由基聚合: 丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯…… 光引发的阳离子聚合: 聚环氧化合物…… 光引发的固相聚合反应: 丁二炔→聚丁二炔 交联反应 链式聚合反应
不饱和链 含巯基的交联反应 链转移反应
O O
O O
CH3
光敏涂料
组成: 聚合物前驱体 + 交联剂+ 稀释剂 + 光敏剂或光引发剂 + 热阻聚剂 + 染料 聚合物前驱体 : 寡聚物, 线形聚合物分子, MW=1000-5000
聚氨酯：黏结力强，耐磨，坚韧
+
CH3 HO-polyester-OH TDI
+
CH CH2 COOCH2CH2OH COOCH2CH2 O CH CH2 O NH
c
在光化学反应中，光是以光量子为单位被吸收的。一个光量 子的能量由下式表示：
E h h c
c为光在真空中的传播速度(2.998×108m/s) h为普朗克常数 （6.62×10-34 J·s）。
基本概念
基态:根据鲍里（Pauli）不相容原理，成键轨道上的两个电 子能量相同，自旋方向相反，此时体系能量处于最低状态。 电子跃迁:分子一旦吸收了光能，电子将从原来的轨道激发 到另一个能量较高的轨道,由于电子激发是跃进式的、不连 续的，因此称为电子跃迁。 激发态:电子跃迁后对应的状态。
光敏涂料的固化反应与影响因素
光源
波长: 提供能量, 必须与光引发剂或光敏剂的最大吸收波长相匹配
功率: 影响固化速率，提高功率有利于加快固化速率
光照时间: 取决于固化速率与涂膜厚度(一般为几秒至几十秒)
光敏剂/光引发剂
光敏剂在敏化过程中吸收光能，转移吸收的光能用于断键，导致
在分子间的能量传递过程中，受激分子通过碰撞或较远距离 的传递，将能量转移给另一个分子，本身回到基态。而接受 能量的分子上升为激发态。 分子间能量传递的条件
一个分子是电子给予体，另一个分子是电子接受体； 二者能够形成电荷转移复合物
常见光敏高分子材料
高分子光敏涂料:利用光敏高分子见光后可发生交联反应 使聚合物变为不溶不融体系从而可作为涂料来使用的感光 高分子。 高分子光刻胶：材料经光照射后可发生交联或降解反应， 从而使材料在光照区域与未照射区域产生溶解度极大变化 的一类材料，这类材料往往再结合相关的腐蚀工艺可用于 制备大型集成电路、印刷电路板和非银盐照相过程。 高分子光稳定剂：能够吸收光能，并以无害的形式将其转 换为热能，阻止材料发生光降解或光氧化反应的发生，从 而可提高高分子稳定性的一类材料。 高分子荧光（磷光）材料：材料经光照射后所吸收的光能 能够以荧光（磷光）的形式释放出来的一类高分子材料。
NH O
O
Polyester
n
聚醚：黏度低
CH3 CH2OH CHOH (CH2)3 CH2OH
+
O CH3 CH
CH2(OCHCH2)nOH (OCHCH2)nOH CH2 H C (CH2)3 CH3 CH2(OCHCH2)nOH CH3
影响光敏涂料性能的因素
流平性能: 涂料被涂刷后，其表面在张力作用下迅速平整光滑的过程。 涂料的黏度、表面张力、润湿度是影响这一性能的主要因素。一般加 入稀释剂以降低涂料的黏度，少量的表面活性剂以调节涂料的表面张 力和润湿 机械强度: 涂料的机械强度包括涂料膜的硬度、韧性、耐冲击力和柔 顺性等，主要取决于涂料树脂的类型（分子结构）和光交联后聚合物 膜的分子量与交联度等； 化学稳定性:包括耐化学药品与抗老化的能力，例如聚酯与聚苯乙烯 为主体的涂料对极性溶剂和水溶液有较好的耐受性，PAA 对碱液不 稳定等 涂料的光泽: 根据使用需求常有低光泽涂料与高光泽涂料，为降低光 泽度常需加入消光剂，例如SiO2, 石蜡等 黏结力: 涂层与被涂底物的黏结力受以下因素控制：涂层与底物的相 容性、界面接触程度与被涂表面的清洁程度、涂层的表面张力、固化 条件等。调节涂料组成可改变相容性，降低表面张力，适当减少官能 团密度可能会提高黏结力。
激发三线态和单线态
电子受光照激发后，从能量较低的成键轨道进入能量较高的 反键轨道。如果此时被激发的电子保持其自旋方向不变，称 为激发单线态。按激发能级的高低，从低到高依次记为S1， S2，S3，…… 如果被激发的电子在激发后自旋方向发生了改变，不再配对 （↑↑或↓↓），则自旋量子数之和S＝1，状态出现多重性， 即 2S+l＝3，体系处于三线态，称为激发三线态，用符号T 表示。按照激发能级的高低，从低到高依次记为T1，T2, T3…… 反
提纲
与光有关的物理、化学过程 一些感光材料:
光敏涂料 光致抗蚀剂
合成、性能及应用
光致变色材料
光导体
小结
光的基本知识
光是一种电磁波。在一定波长和频率范围内，它能引起人们 的视觉，这部分光称为可见光。
广义的光还包括不能为人的肉眼所看见的微波、红外线、紫 外线、X 射线和γ射线等。 光具有波粒二相性。光的微粒性是指光有量子化的能量，这 种能量是不连续的。光的最小能量微粒称为光量子，或称光 子。光的波动性是指光线有干涉、绕射、衍射和偏振等现象， 具有波长和频率。
S*
O2
ROO
.
Polymer degradation
Light
Polymer
P*
Degradation
分子的光活化过程
分子间的能量传递：在光照作用下，电子除了在分子内部发 生能级的变化外，还会发生分子间的跃迁，即分子间的能量 传递。
反 键 轨 道 成 键 轨 道 D A D* A D A*
回到基态所释放的光
S2 ic S1
vr T2 isc
abs f1 ic S0
T1 hos isc
物质与光的物理作用
衡量光吸收过程的Lambert-Beer定律
I=I010εcl 或 lg(I/I0)=εcl
式中I0为入射光强度， I为透射光强度， c为分子摩尔浓度， l 为
光程长度，为摩尔消光系数，与光波长有关。
物质对光有最大消光系数的吸收波长为该物质的最大吸收波长
max。物质的最大吸收波长与物质的结构密切相关。
仅对单色光严格有效