ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 273
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
При фотографировании на инфракрасных пластинках необходимо исключить влияние постороннего (видимого и ультрафиолетового) излучения, для чего объектив фотоаппарата экранируют светофильтром, пропускающим только отраженные от картины инфракрасные лучи.
При подборе светофильтров надо следить за тем, чтобы они не поглощали излучения, активного для зоны инфракрасной чувствительности приемника. Например, при работе с инфракрасными пластинками, сенсибилизированными к ближним инфракрасным лучам, надо пользоваться стеклами КС-17 или КС-18, тогда как стекло ИКС-1, примененное к эмульсионному слою, сенсибилизированному к более далекому инфракрасному, отсечет все видимое излучение, не уменьшив при этом эффективной зоны чувствительности. Поэтому при подборе светофильтров надо сопоставлять кривые пропускания светофильтров со спектральной чувствительностью используемых фотоматериалов.
Техника фотографирования на инфракрасных эмульсиях мало чем отличается от съемки на обычных фотоматериалах. При работе в инфракрасной области спектра можно пользоваться обычными фотокамерами, применяемыми при репродукционной съемке. Однако, поскольку материал, из которого изготовлены эти аппараты — дерево, фибра, эбонит, кожа, — в той или иной мере пропускают инфракрасные лучи, нужно, чтобы прямой свет не попадал на заряженные кассеты и на камеру в момент съемки. Нужно также следить за тем, чтобы в помещении, где ведется съемка, не работали посторонние источники инфракрасного излучения — нагревательные приборы, электрические излучатели и т. п.
Имеет свою специфику наводка на резкость при фотографировании. Обычные объективы (апохроматы) скорректированы в отношении хроматической аберрации только в пределах видимой зоны спектра. Поэтому при наводке на резкость по матовому стеклу в видимом свете инфракрасное изображение окажется не в фокусе. У большинства современных объективов фокусное смещение составляет около 0,35% фокусного расстояния. Практически это очень незначительная величина, которая может быть компенсирована диафрагмированием. Поэтому объективы стандартных репродукционных камер вполне пригодны для инфракрасных съемок. Для увеличения точности фокусирования наводка на резкость по матовому стеклу ведется с полностью открытой диафрагмой и установленным перед объективом светло-красным фильтром. После того как достигнута максимальная резкость, ставят необходимый для съемки светофильтр и сильно диафрагмируют объектив. При этом получаются вполне удовлетворительные результаты даже при съемке на инфракрасных эмульсиях с максимумом чувствительности 1070 нм.
Некоторые современные профессиональные фотокамеры имеют на шкале объектива специальную отметку — поправку на смещение фокуса при съемке в инфракрасных лучах. Использование таких объективов позволяет проводить съемку при большем отверстии диафрагмы, что значительно экономит время на операторскую работу.
Экспозиция при съемке зависит от очень многих факторов, которые практически трудно учесть заранее. Поэтому, как правило, она устанавливается опытным путем. Обычно принято считать, что экспозиция при съемке на стандартных инфракрасных эмульсиях в пятнадцать-двадцать раз больше, чем при обычных эмульсиях. С увеличением сенсибилизации к дальней инфракрасной области экспозиция еще более возрастает. Например, при съемке картины средней величины, когда источниками инфракрасных лучей служат установленные по обеим сторонам от фотокамеры на расстоянии около 1,5 м от картины четыре лампы накаливания мощностью по 300 Вт, на свежей пленке с максимумом чувствительности -1070 со светофильтром ИКС-2 и диафрагме 22 экспозиция составляет 45—60 минут.
Для контроля за правильностью режима фотографирования, как и при работе в ультрафиолетовой зоне спектра, целесообразно использовать индикаторы, фотографируемые одновременно со снимаемым объектом.
Как любой фотографический процесс, фотография в инфракрасных лучах сводится в конечном итоге к фиксации контрастов яркостей отдельных участков фотографируемого объекта. Разница заключается лишь в том, что эти «яркости» невидимы глазом и могут быть зафиксированы лишь в специальных условиях освещения объекта невидимыми инфракрасными лучами. Благодаря неодинаковой степени отражения и поглощения материалами этих лучей, они вызывают на эмульсионном слое почернение различной интенсивности. Участки поверхности, сильно поглощающие инфракрасное излучение, оказываются на негативе светлыми (черными на фотографии), а сильно отражающие их — темными на негативе и белыми на фотографии. Участки, обладающие средними значениями отражения и поглощения, дают гамму серых тонов.
Фотографическое исследование пигментов показало, что пигменты на основе свинца и ртути в сильной степени отражают инфракрасные лучи; пигменты, в состав которых входит железо, по-разному их поглощают, а содержащие медь поглощают инфракрасные лучи в сильной степени, как и все черные, содержащие углерод.
Не зная, какие краски обладают той или иной степенью отражения, можно только констатировать факт различия их химического состава на двух участках, казавшихся при видимом свете одинаковыми. В случае, когда реакция красок на инфракрасные лучи известна, по характеру фотографии можно высказать предположение и о природе (химическом составе) той или иной краски. Красочный слой можно рассматривать как мутную среду с высоким показателем преломления. Как уже отмечалось, на начальной стадии
показатель преломления связующего вещества красок гораздо ниже показателя преломления пигмента. Это ведет к рассеиванию света на поверхности раздела между пигментом и связующим, благодаря чему достигаются непрозрачность и яркость краски. Со временем, по мере увеличения показателя преломления связующего, рассеивание света уменьшается, а прозрачность красочного слоя возрастает. Инфракрасные лучи обладают меньшей способностью к рассеиванию, благодаря чему они и проникают через многие вещества, непрозрачные для видимого света; по мере же старения красочного слоя их проникающая способность еще больше возрастает. Именно поэтому инфракрасные лучи позволяют рассмотреть многочисленные детали, скрытые слоем помутневшего и потрескавшегося, непрозрачного для видимого света слоя лака, а пройдя сквозь некоторые краски, увидеть скрытые под ними изображения или авторский рисунок на грунте.
Важным фактором, влияющим на коэффициент прозрачности красочного слоя, является длина световой волны: наименьшим рассеиванием, а следовательно, наибольшей проникающей способностью обладают длинноволновые инфракрасные лучи. Это хорошо видно при сравнении фотографий одной и той же картины, снятой на инфракрасных материалах, максимум сенсибилизации которых лежит в разных областях спектра (рис. 63).
63. Пейзаж неизвестного западноевропейского художника XIX в. Фотографии в инфракрасных лучах, снятые на пленках И-840 (общий вид) и И-1070 (фрагмент), позволили выявить нижележащее изображение - женский портрет, написанный в 40-х гг. XIX в.
Как показали специальные исследования, наибольший эффект прозрачности красочных слоев может быть достигнут при использовании инфракрасного излучения с длиной волны порядка 2 мкм. Однако, как уже отмечалось, предел спектральной чувствительности современных инфракрасных фотослоев практически редко превосходит 1,1 мкм. Несколько дальше граница чувствительности лежит у других приемников инфракрасного излучения — фотоэлементов с внешним эффектом, (1 в частности, у электронно-оптических преобразователей.
Преимущество электронно-оптических преобразователей инфракрасных лучей заключается в том, что они позволяют без помощи фотографии превращать невидимое инфракрасное изображение в видимое, непосредственно наблюдаемое на небольшом экране в момент исследования объекта. Преобразователи целесообразно использовать в качестве приборов рекогносцировочного назначения: после проведенной «разведки» целесообразно фиксировать сделанные наблюдения на инфракрасных пластинках, так как, кроме того, что длительная работа с преобразователем утомительна для глаз, изображение на экране труднее анализировать, чем на фотографии.
Инфракрасная рефлектография. Электроннооптические преобразователи сегодня уже не обеспечивают возможного предела чувствительности в инфракрасной области спектра. В последние годы в работе музейных исследовательских лабораторий получил широкое распространение метод инфракрасной рефлектографии, основанный на применении замкнутых телевизионных систем, предназначенных для наблюдения, фотографирования или видеозаписи изображений художественных произведений в ближней инфракрасной области.
Такие системы собирают на базе стандартных блоков; обычно на базе телевизионной промышленной установки того или иного типа, главным элементом которой является телевизионная камера с передающей трубкой, обеспечивающей высокую чувствительность в инфракрасной области спектра. Телевизионная камера соединяется с видеоконтрольным устройством видеотрактом, позволяющим избежать промышленных и бытовых помех. В качестве видеоконтрольного устройства может быть использована любая модель телевизора, при условии, что сигнал с выхода камеры подается непосредственно на вход его видеоусилителя. Передающую инфракрасную телевизионную камеру, снабженную фотообъективом и инфракрасным светофильтром, устанавливают на подвижном штативе, позволяющем плавно придвигать всю установку и передавать на экран телевизора как изображение произведения целиком, так и небольших участков живописи. В качестве источника инфракрасного излучения используют осветители, применяемые обычно при работе в этой области спеюра.
Оптимальным вариантом для музейного использования в настоящее время может служить в качестве основы стандартная телевизионная система, снабженная ИК-видиконом, подходящим по спектральной чувствительности и качеству мишени, кварцфлюоритовым объективом, корригированным в инфракрасной области и имеющим фокусное расстояние около 100 мм; желательна установка турели со светофильтрами перед объективом для облегчения выбора оптимальной спектральной области для исследования конкретного объекта.
Инфракрасная телевизионная система регистрации инфракрасного изображения позволяет не только непосредственно наблюдать его на экране телевизора. Изображение может быть сфотографировано с помощью смонтированной перед экраном фотокамеры. Время экспонирования для получения фотографического изображения измеряется долями секунды. Кроме того, возможна запись делаемых наблюдений на видеомагнитофоне и последующем их воспроизведении на экране телевизора.
Основное преимущество метода инфракрасной рефлектографии — более широкий диапазон спектральной чувствительности телевизионнных систем, простирающийся до 2,0 — 2,5 мкм. Поскольку с увеличением длины волны излучения контраст деталей изображения, выявляемых на картинах под слоем краски, значительно возрастает, расширение диапазона спектральной чувствиительности в более далекую инфракрасную область является весьма ценным. Особенно это существенно в случаях, когда на картинах требуется выявить подготовительный авторский рисунок, композиционные изменения в подмалевке, маскируемые лежащим сверху сильно поглощающим слоем краски.
Применение телевизионных инфракрасных систем при исследовании живописи дает огромный выигрыш во времени при тотальном обследовании музейных коллекций непосредственно в залах музея, в запасниках, при просмотре больших площадей настенных росписей в памятниках архитектуры.
К общим недостаткам телевизионных систем относится низкое, по сравнению с инфракрасной фотографией, разрешение, обычно не превышающее 450-600 строк на мишени передающей трубки, что ограничивает площадь изучаемого в одном кадре фрагмента при выявлении детального рисунка, примерно размером 15x15 см; для видиконных систем характерны большая неоднородность изображения по полю и наличие точечных дефектов мишени, что заставляет выбирать трубки, предназначенные для музейного использования, индивидуально.
Инфракрасная люминесценция. Выше шла речь об исследовании произведений живописи только в отраженных инфракрасных лучах, генерируемых тем или иным источником инфракрасного излучения. Однако в практике изучения живописи применяют метод ее исследования в инфракрасной люминесценции, возбуждаемой сине-зелеными лучами видимого участка спектра. Согласно правилу Стокса