[科普中国]-红外感光材料

红外感光材料是对于波长为760~920毫微米(个别情况下达1200毫微米)的红外线有增感作用(即具有补充感光性)的，而对于蓝色及紫色光线(对于黄色及绿色光线感光性降低)有正常感光性的带有卤化银乳剂层的黑白感光材料。为了使红外感光材料具有补充感光性，要往乳剂中加进光学增感剂(主要是多甲川染料)。红外感光材料通常在比较窄的射线范围内具有补充感光性，但是往乳剂中加进其他增感剂时会扩展红外感光材料的增感作用的范围。同时对红色光线与红外光线有增感作用的感光材料称为全红外感光材料。

红外感光材料的结构红外感光材料大体分为两种类型，一种是黑白的，另一种是彩色的。

黑白红外感光材料是由多层物质组成的，一般有保护层、乳剂层、底层、片基和防光晕层等。乳剂层也叫感光层，是感光材料的主体。乳剂层主要由卤化银和明胶组成，即卤化银颗粒在明胶中形成的悬浮体。明胶作为粘合剂不仅起着阻碍银颗粒沉积和凝集的作用，而且明胶中含有的微量杂质还起着增感作用。乳剂中除溴化银之外，还含有少量碘化银，在制备过程中加入增感剂，超增感剂，稳定剂。防腐剂、表面活性剂等补加剂。将制成的乳剂用机械方法涂布在片基上形成乳剂层，乳剂层起着感光作用，决定着感光材料的照相性能。

由于胶片品种不同，有的只涂一层乳剂，有的涂两层，接近片基的叫下乳剂层，紧贴保护层的叫上乳剂层。彩色红外胶片一般涂三层乳剂。上乳剂层感受红外线，含青色成色剂；中乳剂层感受绿光，含黄色成色剂；下乳剂层感受红光，含品红色成色剂。

片基是感光材料中用以支持乳剂层的透明体。软片和胶卷用的片基有硝酸纤维素，醋酸纤维素和聚酯片基三种。硝酸片基由于易燃，在近二十年以来逐渐被淘汰，为醋酸和聚酯片基所代替。聚酯片基具有良好的光学性能和尺寸稳定性；如果没有裂口，徒手不可能把胶片撕裂；耐寒性强，在低温下几乎不能改变其物理性能；不易起火，熔点为260℃。鉴于这些优点，聚酯片基特别适用于红外航空胶片。

保护层是一种透明的明胶薄层，厚度为o．王一2毫微米，覆在乳剂层上，保护乳剂层不受损伤以及防止由于摩擦而产生所谓摩擦灰雾。底层的作用是使乳剂层粘附在片基上，以便在显影加工过程中不使乳剂膜脱落。防光晕层涂在片基的背面，以避免射线穿过乳剂层和支持体照射在片基背面上，致使乳剂层重复曝光，造成影像不清晰。此外，防光晕层还具有防静电和防卷曲的功能。正色材料的防光晕层是红、橙或紫色的，全色胶片的防光晕层是青、紫或灰色的。红外感光材料除少数品种外，一般无防光晕层，因为长波的红外线能穿透彩色和混浊的防光晕介质。1

红外感光乳剂感光胶片的乳剂层象人的眼睛一样，对各种色光的敏感程度不同。乳剂层里的银盐仅对蓝紫光和短波射线敏感，因而·有“色盲。乳剂之称。用色盲乳剂制成的胶片称为“色盲片”或。盲色片”。这种感光材料只能感受500至390毫微米范围内的光线，印像纸、放大纸、复印纸均属于盲色感光材料。

如果我们使用盲色片拍摄太阳光谱，则仅在蓝紫部分和长波紫外线部分产生黑化，它对我们眼睛感觉最明亮的黄绿光不起什么反应，因此在暗室印制照片时往往使用明亮而悦目的橄榄色滤色灯片，；尽管室内颇明亮，但不足以引起照相材料曝光。

后来人们发现，往乳剂中加入某种染料，可把乳剂层的感色范围扩展到黄色。这种向照相乳剂中加入某些染料，使其感受到它原来所不能感受的色光的作用，叫做光谱增感作用，而这些染料则叫做光谱增感剂。用这种方法使其对光谱黄绿部分敏感的感光材料称为正色片，如电测纸，印刷干版等。对光谱红色部分敏感或十分接近于人眼睛感光能力的感光材料，叫做全色片，例如一般照相软片和胶卷均属此类，它可以感受可见光全部光谱。在日光和人造光源下使用全色胶片拍照，可获得富有真实感的照片。1

红外感光乳剂的优势红外感光乳剂同普通照相乳剂的区别主要在于它能感受不可见的红外线。它的这一特殊性能是往乳剂中加入特殊增感剂的结果。彩色红外感光乳剂层与普通彩色胶片的区别，在于以感受红外线的乳剂层代替感蓝光乳剂层。这三个乳剂层均对蓝光敏感，所以在拍摄时须加黄色滤色镜，滤掉蓝光，而在乳剂中无需再涂黄色滤光层。在普通彩色胶片的三个乳剂层中生成的染料影像与各乳剂层的感色性是互补的，例如在感蓝乳剂层中加入黄成色剂，形成黄色染料影像；在感绿层中加入晶红成色剂，形成品红染料影像；在感红层中加入青色成色剂，形成青染料影像。再由黄。品红、青三个补色叠合成三个原色蓝。绿、红，成为与原景物完全相符的颜色。而在彩色红外胶片中，青色染料影像是在感红外线乳剂层里形成的；黄色染料影像是在感绿乳剂层中形成的；品红色染料影像是在感红乳剂层内形成的。最后生成的影像与原景物不符，反射红外线的景物在画面上是红色的，红色的被摄体在照片上是绿色的，不含叶绿素绿色物体的影像是蓝色的。因而彩色红外胶片亦称为“假色胶片”，这种假色胶片生成的颜色虽然有别于原景物的颜色，但它却增强了影像的色反差，提高了影像的表达能力，使影像清晰易辨，尤其对处在绿色背景上的目标进行判读，最为有利。因此，彩色红外胶片在查明复杂地形，揭露彩色伪装，勘查农作物病虫害和林业资源方面都能发挥重要作用。红外感光材料在感光度，反差系数，解像力和稳定性等性能方面，与普通感光材料有所不同。1

红外感光材料的应用红外感光材料是用来在红外光线中进行拍摄的。苏联生产了波长为760~800毫微米(红外-760型)及880~920毫微米(红外-880型)的对红外线有增感作用的红外感光材料。

在室温条件下， 红外感光材料的感光度很快会降低， 因此，应把它保存在低温下(例如冷库中) ，在此种条件下， 红外感光材料的保存期限为6个月。冲洗红外感光材料象冲洗黑白感光材料一样，但是，在深绿色照明下，它是不会曝光的。

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黎明 - 副教授 - 西南大学