Фотошаблоны (стр. 2 из 6)

Защитный слой представляет собой слой сильно задубленного желатина с добавкой синтетического полимера (например, латекса) толщиной 0,5…1,5 мкм. Он наносится на поверхность эмульсионного слоя фотопленки и предохраняет его от механических повреждений и воздействия окружающей среды.

Для уменьшения ореолов отражения в негативных фотопленках и фотопластинках под светочувствительный слой или на обратную сторону подложки наносят противоореольный лаковый или желатиновый слой, содержащий пленкообразующее вещество и краситель или пигмент (например, сажу), которые обесцвечиваются или вымываются в процессе обработки фотоматериалов, иначе они сделают фотошаблон непрозрачным. Желатиновый противоореольный слой, нанесенный на обратную сторону подложки, служит также и противоскручивающим слоем.

Противоскручивающий слой (контрслой) – лаковый слой из синтетических полимеров, наносимый на обратную сторону подложки для улучшения плоскостности пленки, а в ряде случаев и для придания пленке глянца и улучшения антистатических свойств.

Антистатический слой – вспомогательный слой толщиной 0,5… 1 мкм; представляет собой слои полимеров с добавками электролитов, электропроводящих наполнителей (высокодисперсные сажа, графит и др.), ПАВ и другие соединения, способных поглощать из воздуха заряженные частицы, нейтрализующие заряд фотоматериалов, или влагу, повышающую его поверхностную проводимость.

Фильтровый слой служит для поглощения нежелательных лучей света, действующих на лежащие под ним светочувствительные слои.

При хранении фотоматериалов наблюдается их старение, заключающееся в уменьшении светочувствительности и увеличении плотности вуали. Каждый вид фотоматериалов характеризуется гарантийным сроком хранения, втечение которого может наблюдаться падение чувствительности и рост вуали, что необходимо учитывать при экспонировании и обработке. Чем выше светочувствительность фотоматериала, тем меньше срок их хранения. Фотоматериалы необходимо хранить в оригинальной заводской упаковке при пониженной температуре, не превышающей] 8 °С, и относительной влажности 40…60%. Они должны быть защищены от воздействия агрессивных газов, рентгеновского и радиоактивного излучения, механических повреждений. Для длительного хранения черно-белых фотоматериалов рекомендуется температура 4…5 «С.

Собственная спектральная чувствительность галогенидов серебра имеет максимум на длине волны 545 нм и приемлема только для коротковолнового излучения с длиной волны, меньшей 520 нм.

Применение сенсибилизирующих красителей позволяет создать фотоматериалы, чувствительные ко всей видимой и ближней И К области спектра с длиной волны до 1500 нм. В зависимости от спектральной чувствительности фотоматериалы делят на несенсибилизированные (обычно позитивные и рентгенографические) – чувствительные к синим и более коротким лучам света и жесткому излучению; ортохроматические и изоортохроматические – чувствительные к синим и желто-зеленым лучам; панхроматические и изопанхроматические – чувствительные ко всему видимому спектру; инфрахроматические – чувствительные к синим лучам и ИК излучению (рис. 4.3).

Поскольку для изготовления фотошаблонов в последнее время используют лазерные фотоплоттеры, спектральную чувствительность фотопленок приспосабливают к излучению соответствующего лазера.

Во время экспозиции кристаллы абсорбируют фотон света, его энергия используется для формирования металлического серебра на светочувствительном центре.

Абсорбция большего количества фотонов приводит к большему восстановлению металлического серебра. Когда число атомов металлического серебра достигнет от 4 до 10, кристалл фиксирует латентное (скрытое) изображение. Это такое латентное изображение, которое при проявлении восстанавливает металлическое серебро во всем объеме кристалла. Размер экспозиции фотопленки должен быть таким, чтобы достичь оптимальных результатов. Если оригинал – негатив или фотопленка экспонируется на фотоплоттере, большие экспозиции будут прибавлять ширину линии и уменьшать ширину пробельных мест. Наоборот, маленькие экспозиции уменьшат линии и их оптическую плотность.

После экспозиции фотопленка должна быть проявлена. Это четырехступенчатая процедура, обычная в фотопроцессах. Для иллюстрации показана последовательность процессов. Экспонированные кристаллы проявляют свое латентное изображение.

Первый процесс называется проявлением (рис. 4.4). Здесь экспонированные кристаллы гаплоидного серебра преобразуются в металлическое серебро. Скрытое изображение действует как катализатор в реакции восстановления, так что обеспечивается разница между экспонированными и не экспонированными кристаллами. Однажды начавшийся процесс преобразования кристалла заканчивается эффектом с усилением изображения более чем в 10 млн. раз.

Проявление фотопленки должно обеспечить оптимальные результаты. Перепроявление делает линии широкими с расплывчатыми краями. Это также приводит к образованию плотной вуали на пробельных местах. Недопроявление создаст тонкие линии и низкую оптическую плотность изображений. Обычно процесс проявления контролируется предназначенным для этого процессором.

Теперь можно увидеть проявленное изображение, образованное металлическим серебром. Неэкспонированные кристаллы, не активированные светом, не восстановлены до металлического серебра в процессе проявления (рис. 5).

Но это изображение еще не устойчиво. Чтобы сделать изображение устойчивым, фотопленка должна подвергнуться процессу фиксирования, при котором из фотоэмульсии удаляются кристаллы галлоидного серебра (рис. 6). В процессе обработки в фиксирующем растворе тиосульфат аммония превращает эти кристаллы в несколько растворимых солей, которые удаляются из эмульсии. Рисунок из металлического серебра не затрагивается на этой стадии. Фиксирование – некритическая операция. Невозможно передержать фотопленку в фиксирующем растворе. Правда, попадаются пленки, у которых при передержке светлые области приобретают серый оттенок. При недостаточной выдержке или обедненном растворе фиксажа фотопленка при выходе из процессора может демонстрировать молочно-белые оттенки там, где она должна быть чистой.

Проясним эту ситуацию. При изготовлении фотошаблона проявление – процесс, при котором начатые при экспозиции химические изменения усиливаются и расширяются. При экспонировании сухого пленочного фоторезиста химический процесс завершается при экспозиции, и после нее не требуется дополнительная обработка для химических превращений. Когда технологи говорят о проявлении фоторезиста, они подразумевают его селективное удаление с заготовки платы. Это аналогично фиксации изображения на серебросодержащих фотоматериалах, когда из эмульсии удаляют неэкспонированное галлоидное серебро.

Итак, в результате операции фиксирования металлическое серебро остается в местах, где оно было экспонировано. Неэкспонированное галлоидное серебро, преобразованное в растворимые соединения, уходит из желатинового слоя в раствор. Поскольку этот процесс диффузионный, для него требуется время.

После проявления и фиксации, фотошаблон должен быть хорошо промыт для удаления побочных химических продуктов. Если они все же останутся, при сушке они проявят себя в виде многочисленных кристаллов, которые могут разрушить желатиновый слой, сделать его недостаточно прозрачным.

Завершающий процесс – сушка, в процессе которой испаряется вода. Очевидно, что желатиновый слой, который начал набухать уже при первом погружении в проявитель, и при увлажнении будет увеличиваться примерно на одну десятую своего размера. Полиэфирная основа будет также увеличивать свои размеры при мокрой обработке в результате абсорбции влаги. В результате происходят некоторые изменения размеров фотошаблонов.

1.3Диазопленки

В диазографии (диазотипии, светокопировании) изображение оригинала получают под действием света на светочувствительный материал, содержащий диазосоединение.

Регистрирующий материал состоит из подложки, покрытой слоем, чувствительным к излучению УФ и сине-фиолетовой зонам спектра. Различают диазографические материалы с одно-, двух- и трехкомпонентным светочувствительным слоем. Однокомпонентный слой содержит соль диазония. диспергированную в связующем из легкоплавкого полимера, например смесь поливинилового спирта с поливинилацетатом или сополимер метилвинилового эфира с малеиновым ангидридом. Двухкомпенентный слой кроме соли диазония содержит азокомпоненту (резорцин, фтороглюцин, ароматический амин, динатриевую соль 6-гидрокси-2-нафталинсульфоновой кислоты). Трехкомпонентный слой дополнительно содержит соединения, выделяющие при нагревании до 100…120 «С вещества основного характера, например, мочевину или ее производные.

На экспонированных участках соль диазония разлагается и теряет способность к реакции азосочетания. На участках, не подвергнутых действию света, из соли диазония и азокомпоненты при проявлении образуется азокраситель, цвет которого зависит от строения его радикалов. Обработка, необходимая для получения красителя, в зависимости от вида светочувствительного слоя может быть мокрой – с применением раствора азокомпоненты (для однокомпонентных слоев), сухой – в парах аммиака (для двухкомпонентных) или термической (для трехкомпонентных).