CC BY
4
Diakova Eleonora Vladimirovna, postgraduate, eleonora. borovkova@yandex. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 778.14.072
МИКРОГРАФИЯ НА ВЕЗИКУЛЯРНЫХ ПЛЕНКАХ
О.В. Демьянов
Описана схема формирования изображения при везикулярном процессе, проведено сравнение способов получения позитивного и негативного изображения на везикулярных пленках. Представлены формулы для расчета светочувствительности пленок. Сопоставлены показатели проекционной и диффузной оптической плотности.
Ключевые слова: микрография, везикулярные пленки, характеристическая кривая, светочувствительность, оптическая плотность, проявление.
Разнообразие материалов и процессов, применяющихся в микрографии, дает возможность подбирать те характеристики, которые наиболее соответствуют требованиям, предъявляемым к микрофильму относительно его сохранности, эксплуатации и свойств. Микрография на несеребреных материалах основывается на работе с диазо-пленками и везикулярными пленками.
Везикулярный процесс используется для получения изображения на несеребряных фотоматериалах, в его основе лежит фотолиз диазосоединений. Формирование изображения достигается благодаря рассеиванию света пузырьками газа, образовавшимися в результате фотохимического разложения светочувствительного слоя.
Везикулярная пленка состоит из полимерной пленки (подложки) со светочувствительным слоем. Светочувствительный слой представляет собой смесь термопластичного полимера, диазосоединения в качестве светочувствительного соединения и различных добавок, направленных на улучшение эксплуатационных свойств материала [1].
Экспонирование проводится под действием ультрафиолетового излучения, при котором происходит процесс разложения диазосоединения с выделением азота
ArN2X —— ArX + N2.
Продолжительность экспонирования длится до десяти секунд, сразу за ним проводится проявление, потому что сформированное скрытое изображение очень неустойчиво. Получение негативного изображения на везикулярной пленке включает всего два этих этапа.
Проявление происходит при кратковременном нагревании пленки, продолжительность которого варьируется от миллисекунд, если применяются мощные импульсные тепловые источники, до десяти секунд, если используется процесс контактирования с горячей поверхностью или погружения в нагретую инертную жидкость. При этом газообразный азот, находящийся в светочувствительном слое, при размягчении полимера перемещается ближе к поверхности, где образуются пузырьки, скопления которых рассеивают и преломляют падающий свет.
Для того чтобы дополнительно повысить сохранность изображения, можно произвести его фиксирование при помощи еще одного экспонирования. В этом случае воздействие ультрафиолетового излучения на пленку длится в четыре раза дольше, чем при регистрировании изображения. Такая продолжительность воздействия ультрафиолета приводит к полному разрушению диазосоединений на всех участках фона. После этого пленка выдерживается от трех до пяти часов при температуре от 20 до 40°С до полной диффузии азота из слоя [2].
Использование везикулярных пленок возможно также и для получения позитивных изображений, однако, этот процесс более трудоемкий.
Получение позитивного изображения включает в себя четыре последовательные операции. На первом этапе проводится экспонирование пленки под оригиналом, в результате которого происходит формирование скрытого изображения. На втором этапе производится равномерное нагревание пленки, которое вызывает ускорение диффузии азота, но не способствует образованию пузырьков.
На третьем этапе пленка равномерно экспонируется, в результате чего диазосо-единение оставшееся на непроэкспонированных ранее участках, распадается и выделяет азот, образующий непосредственно позитивное скрытое изображение. Четвертый этап - нагревание, при котором происходит проявление пленки [3].
Схематично процесс формирования позитивного изображения представлен на
рис. 1.
УФ
11 ьл 111 III
111
Рис. 1. Формирование позитивного изображения на везикулярной пленке: 1 - негатив; 2 - формирование скрытого изображения; 3 - удаление азота с облученных участков; 4 - равномерное экспонирование; 5-проявление
Изображение на везикулярной пленке получается светорассеивающим, то есть оптическая плотность изображения определяется результатом диффузии света в пузырьках. Эта плотность называется диффузной. Такое изображение выглядит для человеческого глаза матовым. Для везикулярных пленок диффузная плотность изображений не превышает 0,5.
При работе с везикулярными пленками для получения четкого высококонтрастного изображения используется специальное оборудование. С его помощью выполняется проецирование изображения с пленки на экран или на светочувствительный материал. Все устройства для считывания информации с микроформ оснащены конден-сорными линзами, которые помогают уменьшить рассеивание света во время проецирования изображений. Отсюда появляется оптическая плотность изображения, спроецированного на экран, так называемая проекционная плотность, которая всегда превышает диффузную плотность изображения. Проекционная и диффузная плотности везикулярной пленки представлены на рис. 2.
в А
Рис. 2. Характеристические кривые везикулярной пленки: I - проекционная плотность; II - диффузная плотность
Характеристическая кривая используется для нахождения числового значения светочувствительности и определения коэффициента контрастности.
Светочувствительность везикулярной пленки определяется по (1)
НЭ
где Нэ - экспозиция, лк с.
Экспозиция ( Нэ ) определяется по (2)
Н = tg^+tg Нэп ф
где Нэт- экспозиция, соответствующая верхнему минимальному полезному градиенту (g= 0,2) на характеристической кривой; Нэп - экспозиция, соответствующая верхнему нижнему минимально полезному градиенту.
Коэффициент контрастности (у) определяется как тангенс угла наклона прямолинейного участка характеристической кривой к оси логарифмов экспозиций [4].
Во время копирования изображений с везикулярных пленок важную роль играет проекционная плотность, иногда ее могут называть копировальной плотностью.
Особое внимание в работе с везикулярными пленками надо уделять правильности выбора режима проявления, так как от него зависит светочувствительность пленки, ее разрешение, и самое главное - сохраняемость изображения, потому что именно проявление влияет на термостойкость материала при последующем хранении. Низкая термостойкость является самым слабым местом везикулярных пленок, на втором месте -воздействие ультрафиолетового излучения. В то же время структура пленки сделала ее невосприимчивой к воздействию влажности и электромагнитному излучению. Использование везикулярных пленок более экономично, чем использование диазографиче-ских, но выбор между несеребряными микрографическими материалами делается всегда в соответствии с заданными целями, поэтому невозможно ответить, какие пленки используются чаще - везикулярные или диазографические.
Список литературы
1. Репрография. [Электронный ресурс] URL: http://www.cnshb.ru/AKDiL/ 0048/base/ RR/210001.shtm (дата обращения: 20.10.2020).
2. Слуцкин A.A. Микрофильмирование. [Электронный ресурс] URL: http:// booksonchemistry.com/ index.php? idl=3 & category=laborotor-tech & author=sluckin-aa & book= 1990&page= 17 (дата обращения: 22.10.2020).
3. Савин И.В. Везикулярные пленки в микрофильмировании. [Электронный ресурс] URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vezikulyarnye-plenki-v-mikrofilmirovanii/viewer (дата обращения: 23.10.2020).
4. ГОСТ 13.1.302-87. Пленки везикулярные общие технические условия. Введен 01.01.1989. Государственный комитет СССР по стандартам, 1989. 17 с.
Демьянов Олег Валерьевич аспирант, demianovo(a),rambler.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
MICROGRAPHY ON VESICULAR FILMS О. V. Demyanov
The scheme of image formation in the vesicular process is described, a comparison is made of the methods for obtaining a positive and negative image on vesicular films. Formulas for calculating the photosensitivity offilms are presented. The indices of projection and diffuse optical density are compared.
Key words: micrography, vesicular films, characteristic curve, photosensitivity, optical density, development.
Demyanov Oleg Valerevich, postgraduate, [email protected], Russia, Tula, Tula state university
УДК 655.3.022.55; 655.344
ОЦЕНКА РЕЛАКСАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ОФСЕТНЫХ РЕЗИНОТКАНЕВЫХ ПОЛОТЕН
Д.И. Байдаков, Л.Ю. Комарова, Б.М. Сабуров
Релаксационные свойства офсетного резинотканевого полотна предложено оценивать по начальной скорости восстановления размеров образца после полного сброса давления печати.
Ключевые слова: офсетное резинотканевое полотно, релаксация, давление печати, обратное упругое последействие, остаточная деформация, скорость восстановления.
Эффективность работы печатного оборудования и автоматизация печатного процесса невозможны без знания свойств применяемых материалов и прогнозирования их поведения в динамических условиях эксплуатации. Несомненный интерес представляет оценка скорости и степени восстановления размеров офсетного резинотканевого полотна (ОРТП) после его выхода из зоны печатного контакта. При этом релаксационное восстановление размеров полотна происходит при полном сбросе давления печати.
Специалисты отмечают, что улучшения качества печати удается достичь благодаря непрерывному совершенствованию свойств и конструкции ОРТП, условий их эксплуатации. В то же время они считают, что проблему совершенствования печатного процесса нельзя решить без достоверной оценки характеристик ОРТП [1, 2].
В печатных машинах частота вращения офсетного цилиндра составляет несколько сотен оборотов в минуту. При этом время восстановления размеров полотна (релаксационного процесса, называемого обратным упругим последействием), равно времени полного отсутствия на него давления печати и составляет десятые доли секунды. Таким образом, получение величин, характеризующих релаксационный процесс в его первые моменты, требует определённого аппаратурного оформления и разработки соответствующего математического аппарата.
Необходимо отметить, что согласно существующим рекомендованным методам оценку релаксационных свойств ОРТП осуществляют без полного снятия сжимающего усилия [3]. В работе [4] было показано, что определение релаксационных свойств ОРТП при сохранении давления на образец приводит к необъективным результатам.
В работе [5] был предложен способ изучения упругоэластичных свойств ОРТП, основанный на анализе цифровых микроизображений торцевых срезов образцов, специально названный «оптическим». Микрофотографии получают в ходе различных релаксационных процессов, в том числе прямого и обратного упругого последействия, на установке, включающей толщиномер с измерительным усилием 0,2 МПа, создающий деформацию сжатия, и регистрирующие приборы, в качестве которых применены цифровой USB микроскоп Microsafe ShinyVision MM-2288-5X-S и персональный компьютер. Измерительное усилие толщиномера создавало на квадратный образец площадью 0,25 см2 давление 0,8 МПа, соответствующее давлению в полосе печати. По полученным фотоснимкам и/или отдельным кадрам видеофайлов можно определять толщину полотна как в свободном состоянии, так и при сжатии (рис. 1).
464
