История фототехники. Краткие комментарии к хронологической таблице истории фототехники

Краткие комментарии к хронологической таблице истории фототехники

Античность Камеры-обскуры использовались для получения изображений на стене затемненной комнаты.

XVI век Яркость и четкость изображения в камере-обскуре повышается за счет применения телескопических объективов.

XVII век Появились складные камеры-обскуры, которыми стали пользоваться художники для натурных зарисовок (ландшафты, архитектура).

1727 г. Немецкий врач Шульце, добавив в азотную кислоту мел и серебро, обнаружил, что та часть химической колбы, которая была обращена к свету, скоро потемнела. Так случайно было найдено одно из первых светочувствительных соединений.

1800 г. Томас Уэджвуд делает «солнечные картинки», помещая плоские непрозрачные предметы на кожу, пропитанную нитратом серебра.

1816 г. Нисефор Ньепс применил для экспонирования фоточувствительной бумаги камеру-обскуру.

1826 г. Ньепс получает «прочное», фиксированное фотоизображение.

1834 г. Генри Фокс Тальбот начал разрабатывать негативно-позитивный

процесс, подбирая необходимые материалы и химикаты.

1837 г. Луи Дагерр получает изображение на медной посеребренной пластинке, покрытой йодидом серебра. В качестве проявителя используются пары ртути.

1839 г. Дагерр продает свое изобретение французскому правительству, которое предает гласности все детали технологии.

1841 г. Фокс Тальбот патентует свой процесс под названием «калотипия».

1851 г. Фредерик Арчер усовершенствовал «мокрый коллодионный процесс» и сделал возможным его практическое применение.

Камера-обскура

Точное время изобретения этого устройства нам неизвестно. Вполне вероятно, что еще в каменном веке кто-то из наших пещерных предков заметил, что если вход в пещеру завалить большими камнями, то лучи, проникающие через узкое отверстие между ними, оставляют на стене перевернутое изображение поджидающего снаружи саблезубого тигра. Ясно, что практического применения вне пещеры такое устройство иметь не могло, и, скорее всего, оно было забыто, как только человек переселился в рукотворное жилище. Поэтому через несколько тысячелетий камеру-обскуру пришлось изобретать заново.

В эпоху Возрождения художники уже очень активно пользовались переносными обскурами, представлявшими собой небольшие палатки или ширмы с крышами. В одной из стенок крепилась пластина с аккуратным круглым отверстием, а напротив устанавливался планшет с бумагой. Художник устанавливал камеру в нужном месте, направляя отверстие в сторону объекта, который хотел «снимать», заходил внутрь и начинал обводить углем контуры ландшафта или архитектурного сооружения. Рисовать таким образом портреты было гораздо сложнее. Во-первых, потому, что такой способ требовал полной неподвижности модели на протяжении всего сеанса; во-вторых, потому, что рисунок, создаваемый светом, прошедшим через узкое отверстие, был недостаточно резким. И степень нерезкости была тем больше, чем ближе объект находился к камере. Для того чтобы увеличить резкость, требовалось уменьшать диаметр отверстия, а это приводило к уменьшению яркости изображения. Это противоречие ограничивало применение камеры-обскуры. Еще одно неудобство заключалось в том, что рисунок на стене камеры располагался «вверх ногами». В семнадцатом веке конструкция была усовершенствована. Отверстие стали делать не в стене, а в крыше камеры. А лучи от объекта направлялись туда с помощью зеркала. Теперь планшет с бумагой располагался на столе горизонтально, и художник мог располагаться с любой его стороны. Тогда же, очевидно, кому-то пришла в голову мысль заменить узкое отверстие собирающей линзой, одной из тех, что использовались в объективах телескопов. Это позволило повысить резкость изображения и увеличить его яркость. Правда, теперь перед каждым сеансом требовалось производить фокусировку объектива. Хотя, строго говоря, назвать эти устройства «обскурами» уже нельзя по причине наличия в них стеклянного объектива. Появились настольные и штативные конструкции обскур, снабженные зеркалами и матовыми стеклами, на которое проецировалось изображение. Художник, или, вернее, рисовальщик, накладывал на стекло тонкую бумагу и срисовывал на нее изображение.

В таком виде эти камеры дожили до первой четверти девятнадцатого века, когда отставной французский офицер-артиллерист Нисефор Ньепс начал использовать их в своих работах по изобретению светочувствительных материалов. Его камера имела ахроматическую линзу, закрепленную в выдвижном тубусе (для наведения на резкость). Очевидно, что Ньепс, по крайней мере на первых порах, обходился без кассет, и каждый раз для зарядки пластины должен был пользоваться затемненной комнатой. Затвор, к счастью, ему тоже не был нужен, поскольку выдержка при экспонировании первых фоточувствительных материалов составляла примерно один час.

Свойства света, легшие в основу принципа действия камеры-обскуры, за прошедшее время не изменились, однако благодаря появлению высокочувствительных фотоматериалов этот «ископаемый вид» все еще не вымер окончательно. Более того, в мире существует множество клубов любителей снимать «через дырочку» и выпускается достаточное количество камер формата от 35 мм до 18х24 см. Не верите? Поищите в Интернете «obscua» или «pinhole photography».

Светочувствительные материалы

Немецкий врач Йоган-Генрих Шульце, живший в начале восемнадцатого века, никоим образом не пытался изобрести вещество для запечатления «световых образов», когда занимался опытами, смешивая толченый мел и азотную кислоту в присутствии некоторого количества растворенного в ней серебра. Скорее всего, он пытался получить какое-нибудь новое антисептическое средство или мазь от всех болезней. Оставленная на окне колба с этой смесью почернела обращенной к свету стороной. Врач удивился и ради любопытства проделал несколько опытов, доказавших, что азотнокислое серебро чернеет под действием света. До него свойство некоторых соединений серебра чернеть приписывали действию воздуха. Шульце, очевидно, был первым, кто опроверг это. Он прикреплял к сосуду трафарет с вырезанными буквами, наблюдая образование на стенке сосуда их негативные изображения (правда, самого слова «негатив» в теперешнем его понимании тогда еще не было). Результаты герр Шульце, конечно, опубликовал в научных СМИ того времени. Но тогда в 1727 году это сообщение, очевидно, мало кого заинтересовало.

Примерно через семьдесят лет англичанин Уэджвуд (Thomas Wedgwood), пропитывая бумагу и кожу все тем же азотнокислым серебром, получает контактным способом негативные изображения плоских предметов. Однако полученные картинки быстро деградировали под действием света. Поскольку Уэджвуд не был химиком, он не смог найти способ фиксирования изображений. Попытки использовать для съемки камеру-обскуру окончились безрезультатно. Возможно, что Уэджвуду просто не хватило терпения. Ведь время экспозиции в такой камере было в несколько сот раз больше, чем при экспонировании контактным способом на свету. В общем-то на этом этапе до изобретения фотографии в ее традиционном понимании оставалось сделать маленький шаг, но он не был сделан, и дату начала фотографической эры пришлось перенести еще примерно на два десятка лет.

У отставного французского офицера Нисефора Ньепса (Nicephere Niepce) хватило терпения для того, чтобы с помощью камеры-обскуры экспонировать свои покрытые асфальтовым лаком металлические пластины в течение восьми часов для получения на них скрытого изображения. Хотя первые свои опыты Ньепс проводил с пропитанной хлористым серебром бумагой. Но он столкнулся с той же проблемой, которую не смог разрешить Уэджвуд — на свету полученное изображение быстро темнело, а закреплять его Ньепс не умел. Почему же он выбрал для дальнейших опытов столь странное (если оценивать с сегодняшних позиций) вещество? Дело в том, что он первоначально поставил перед собой цель разработать «способ закреплять изображение предметов действием света и воспроизводить его печатно, посредством известных методов гравирования». Ехидные современники, правда, говорили, что Ньепс просто не умел рисовать, поэтому и стал изобретать свою «гелиофрафию». Так он сначала называл свое детище.

В качестве оригиналов Ньепс долгое время пользовался бумажными отпечатками гравюр. Асфальтный же лак к тому времени уже пару веков применялся для подготовки офортных досок. Кроме того, перед тем как увлечься фотографией, Ньепс и его старший брат изобрели ни много ни мало — двигатель внутреннего сгорания, в составе горючего для которого они использовали смесь угольной пыли и асфальтного лака. Поэтому Ньепс знал, что под действием света лак светлеет и изменяет свои свойства.

Он сделал ставку именно на то, под действием света лак становился более стойкими к действию органических растворителей, и пытался различными способами повысить чувствительность лака к свету. Одновременно шел поиск наиболее подходящего «проявителя». В качестве растворителя для удаления лака с неэкспонированных участков пластин Ньепс использовал различные вещества и остановился в конце концов на смеси керосина и лавандового масла. В конце концов после проявки на пластине проявлялось фотографическое изображение. Однако полный цикл предполагал печать бумажного оттиска. Для этого пластина подвергалась травлению в кислоте. И тут выяснилось, что в процессе травления практически невозможно получить полутоновое изображение. Немногочисленные снимки Ньепса, дошедшие до наших дней, представляют собой очень контрастные изображения, почти лишенные полутонов и плавных переходов. Дело в том, что керосин мог либо смыть лак в тех местах, которые были слабо экспонированы (тогда участок мог быть протравлен), либо оставить его на экспонированных метах (в этом случае участок пластины был защищен от действия кислоты). В тех же местах, где предполагалось наличие полутонов, лак был недостаточно крепок, но и не то чтобы совсем слаб по отношению к растворителю. Поэтому переходы получались довольно грубыми.

Луи Дагерр — блестящий театральный художник, в отличие от Ньепса, рисовать умел. Но он заинтересовался работами Ньепса, потому что искал новые выразительные возможности для совершенствования своего очень популярного изобретения — диорамы. Этот аттракцион занимал целое здание и предлагал зрителям изменяющиеся под действием различных светотехнических эффектов живописные сюжеты. Например, пейзажем с видом Везувия сначала можно было любоваться при дневном освещении. Затем наступала ночь, на небе загорались звезды, а жерло вулкана начинало светиться таинственным красным светом, и из него шел дым. Дагерра заинтересовали работы Ньепса, поскольку он искал для своих работ новые флуоресцентные красители. Заключив соглашение о совместной работе, изобретатели продолжали работать независимо, изредка сообщая друг другу об успехах, а чаще об отсутствии таковых.

Но после смерти Ньепса в 1833 году Дагерр продолжил поиск подходящих материалов уже самостоятельно. Он отказался от использования лака, а сосредоточился на изучении взаимодействия посеребренной поверхности металлических пластин с различными веществами. Вскоре он выяснил, что обработанная парами йода пластина становится светочувствительной. Ее участки, подвергшиеся действию света, темнеют пропорционально экспозиции. То есть изображение сразу получалось видимым и позитивным, хотя и зеркальным. Однако время экспозиции для получения четкого изображения было все еще очень большим. Удача пришла в 1937 году. Случайно. Однажды Дагерр оставил в шкафу несколько недоэкспонированных пластин, изображения на которых совсем не было видно. Через некоторое время он обнаружил, что на пластинах появилось очень четкая картинка. Поняв, что причиной «чуда» могло быть только действие какого-то из реактивов, хранящихся в шкафу, Дагерр быстро «вычислил», что этим реактивом были пары ртути из разбитого термометра, хранившегося там же в шкафу.

Таким образом был разработан способ регистрации изображения, полностью отличавшийся от предлагавшегося Ньепсом. Прежде всего способ Дагерра требовал гораздо меньшей экспозиции (от нескольких минут до получаса), чем нужно было для получения изображения на асфальтовой эмульсии. К тому же дагеротипы прекрасно передавали полутона.

В качестве камеры Дагерр использовал самодельную ящичную конструкцию со скользящей задней стенкой, взяв за основу камеру-обскуру для художников. В нее заряжалась пластина размером 6 1/2 x 8 1/2 дюйма (примерно 16,5х21,5 см). Этот формат назывался «целой пластиной» и стал на долгие годы стандартным. Его производные (половина пластины, четверть и восьмая часть) были также очень распространены. Часто, однако, стремясь увеличить угол охвата, фотографы позже использовали не только прямоугольник, но и все поле изображения объектива. Поэтому во времена расцвета дагеротипии были также очень распространены круглые и овальные снимки, вставлявшиеся в рамки соответствующей формы.

Получив метод, готовый к повсеместному использованию, Дагерр стал заниматься продвижением своего процесса. К тому времени сын Ньепса формально оставался его компаньоном, и ему, согласно договору между Дагерром и Ньепсом-старшим, принадлежала половина средств от реализации прав на изобретение фотографии. По этому же по договору изобретение должно было носить имя обоих создателей. Младший Ньепс не принимал никакого участия в работах Дагерра. Он просто являлся наследником прав своего отца. Но окончательный результат имел так мало общего с процессом, который придумал Нисефор Ньепс, что Дагерру удалось убедить Исидора Ньепса, так звали сына, что изобретению должно быть присвоено только одно имя. Имя Дагерра. Об этом также было составлено специальное соглашение. Долю же доходов от продажи изобретения было решено оставить, как было, пятьдесят на пятьдесят. Дагерр и Исидор Ньепс вначале пытались продать свое изобретение по подписке. Предполагалось, что при большом числе подписчиков можно будет получить около двухсот тысяч франков. Однако дело не пошло. Тогда Дагерр рассказал о своем изобретении известному французскому ученому, астроному, члену Французской академии наук Доменику Араго. До этого ни Ньепс, ни Дагерр не только не делали никаких попыток публично объявить о своих работах, но наоборот — всячески скрывали все, что могло навести потенциальных конкурентов «на след». Дагерр, к примеру, закупал разные химикаты в разных лавках, чтобы по списку товаров никто не мог догадаться, для чего они могут быть использованы.

В январе 1839 года на заседании Французской академии наук Араго доложил о результатах изысканий Дагерра. А через несколько месяцев французское правительство выкупило секрет дагеротипии и сделало его всенародным достоянием. Дагерру была назначена пожизненная пенсия 6000 франков, а сыну Ньепса — 4000 франков. Очень неплохие по тем временам деньги.

Опубликованное описание дагеротипии дало мощный толчок развитию всех аспектов фотографии. Фотографией заинтересовались ученые многих специальностей (химики, оптики, механики), предприниматели, начавшие вкладывать деньги в организацию дагеротипных ателье, и люди, сумевшие на столь раннем этапе разглядеть в новой технологии гигантский творческий потенциал.

Неудивительно, что Дагерр стал первым производить и продавать камеры, специально предназначенные для дагеротипии. Он продолжал совершенствовать свое изобретение до самой смерти в 1851 году. Но наиболее важные усовершенствования процесса были сделаны уже не им.

Большим неудобством применения дагеротипии в портретной съемке была необходимость длительных выдержек. Причиной этому, с одной стороны, была низкая чувствительность пластин, с другой — маленькая светосила применявшихся на первых порах объективов. Поэтому естественно, что работа по улучшению процесса велась по двум направлениям. Англичанин Фред Годар в 1840 г. открыл, что чувствительность дагеротипных пластин повышается, если вместо паров йода применять смесь паров йода и брома. И в том же году венский профессор математики И. Петцваль сделал расчет портретного объектива со светосилой F1:3,6 и прекрасным исправлением астигматизма и сферической аберрации. Эти объективы стала производить оптическая мастерская Фохтлендера, со временем превратившаяся в одну из ведущих фирм по производству оптики и фотокамер. Фохтлендер же первым стал производить фотокамеры из латуни. В них заряжались дагеротипные пластины круглой формы.

Появление светосильных объективов (в то время и еще очень долго светосила 1:4 считалась очень большой) позволило значительно уменьшить время экспозиции при дагеросъемке «всего» до 1 минуты и еще больше расширить круг ее почитателей.

Дагеротипия стала первым коммерчески успешным фотографическим процессом. Сначала в Париже, а затем во всех крупных городах Европы и Нового Света появились сотни дагеротипных ателье. Причем одним из первых дагеротипистов, поднявших новое ремесло до уровня искусства, стал наш соотечественник Сергей Львович Левицкий (1819—1898). В 1839 г., когда о дагеротипии узнал весь мир, он как раз закончил юридический факультет Московского университета. Он, наверное, одним из первых в России увлекся фотографией и стал осваивать технику Дагерра. Ему же принадлежит авторство русской аналогии термина «фотография» — «светопись». Выйдя в 1844 году в отставку, Левицкий поехал в Париж, где посещал лекции известных специалистов по дагеротипии, а также общался с самим Дагерром. Кстати, Сергею Львовичу принадлежит один из самых удачных дагеротипных портретов Дагерра.

В 1849 году Левицкий вернулся в Россию и открыл в Петербурге фотографию. Через десять лет он опять едет в Париж, там также открывает свою фотографию, которая скоро стала считаться одной из лучших. В 1865 году он уже навсегда возвращается в Россию и строит в Петербурге новую фотографию на Казанской улице. За свою полувековую деятельность Левицкий сделал очень много не только для популяризации фотографии, но и для русской истории. Он фотографировал И.С. Тургенева, Н.В. Гоголя и Н.И. Некрасова, вернувшегося из ссылки декабриста С.Г. Волконского и членов царской фамилии.

Кроме того, ему принадлежит ряд значительных новшеств в области фотосъемки. Например, еще в 1847 году он по своим рисункам построил первую фотокамеру с мехом. До этого самой распространенной конструкцией была ящичная. Камера состояла из двух или трех выдвигающихся друг из друга ящиков. Такие камеры были очень тяжелыми. Кроме того, Левицкий в своем ателье впервые применил живописные фоны и павильонный штатив. Он же первым стал использовать для студийного освещения электричество. «Коньком» Левицкого были дагеротипы больших форматов. В то время как большинство фотографов работали на пластинах размером примерно 9х12 или 13х18 см (хотя производились и совсем крошечные дагеротипы, вправляемые в кулоны), Левицкий прославился групповыми снимками форматов 24х30 и даже 30х40 см. За них он многократно получал призы на международных выставках. Один из самых известных групповых снимков Левицкого, сделанный им во Франции, изображал Н.В. Гоголя и группу российских художников. Снимок был сделан на открытой террасе. Экспозиция составила сорок секунд.

Но век дагеротипии оказался недолгим. На смену посеребренным пластинам пришли другие, более чувствительные и более дешевые.

Калотипия

Еще 1834 году англичанин Фокс Тальбот (William Henry Fox Talbot, 1800—1877) — человек множества талантов и множества интересов, стал разрабатывать свой способ фиксации изображения. Он имел блестящее образование, полученное в двух колледжах в Кембридже (в те годы колледж в Кембридже — совсем не то, что имеют в виду наши деятели системы образования, обзывая этим словом бывшие ПТУ). Он занимался расшифровкой древних иероглифов, спектральными свойствами света, изучал явление поляризации света и кристаллографию. В Королевском научном обществе хранятся около пятидесяти его отчетов по этим темам. Однако его первая опубликованная книга называлась «Легенды и сказания в стихах и прозе» и была посвящена немецкому и датскому фольклору. Вот такой был разносторонний человек Фокс Тальбот. Однако рисовать он так же, как и Ньепс, не умел. Но, будучи по натуре творцом и ученым в одном лице, он решил создать инструмент, который смог бы компенсировать отсутствие способностей к рисованию.

Тальбот уже был знаком с работами Уэджвуда, которые были опубликованы, но ничего до 1839 года не знал о работах «великих конспираторов» — Ньепса и Дагерра. Поэтому в 1834 году он начал с того, чем закончил Уэджвуд, — с бумаги, пропитанной азотнокислым серебром. Однако постепенно Тальбот усложнял процесс, добавляя в него дополнительные операции и введя новые химикаты. Так в окончательном варианте процесса, названного Тальботом «тальботипией» (в честь себя, любимого) или «калотипией» (от древнегреческого «калос» — красота), после пропитки нитратом серебра бумага просушивалась, после чего пропитывалась йодистым калием, промывалась и опять просушивалась. Затем следовала третья пропитка, на этот раз смесью азотнокислого серебра, галловой и уксусной кислоты. После этого бумагу можно было экспонировать как в мокром, так и в сухом состоянии. Изображение получалось скрытым. Проявка осуществлялась опять же смесью галловой кислоты и нитрата серебра, но на этот раз без уксуса. Тальбот легко преодолел камень преткновения Уэджвуда — деградацию изображения под действием света. Его друг сэр Джон Гершель, великий английский астроном и, очевидно, неплохой химик, посоветовал ему применить для этого серноватистокислый натрий. Но негативное изображение, получаемое описанным выше способом, представляло бы не очень большую практическую ценность, если бы Фокс Тальбот не изобрел попутно процесс получения позитивного изображения. Он пропитывал высушенные негативы воском или маслом, чтобы придать им большую прозрачность, и контактным способом печатал позитивы на такой же бумаге фотобумаге, какая использовалась для съемки.

Уже через год Тальбот добился существенных успехов, однако поленился написать и отправить в Королевское общество соответствующую записку, поскольку его внимание было уже занято другими вещами. В январе 1939 года, когда из Парижа пришло известие об изобретении Дагерра, Тальбот очнулся, быстро выставил на всеобщее обозрение несколько своих удачных работ и направил в Королевское общество «Несколько записок об искусстве фотогенического (то есть рожденного светом) рисования». В феврале 1839 г. он издает эти «Записки» за свой счет, и это стало первой публикацией, целиком посвященной фотографии. В ней Тальбот описывал процесс «фотогенического рисования». В этом процессе еще не использовалось проявление. Экспозиция велась до получения видимого изображения и поэтому была очень длительной. В калотипии уже использовалось проявление скрытого изображения, что позволило сократить выдержки. В 1841 году Тальбот получил патент на свое изобретение. Получив признание, он не стал почивать на лаврах и продолжал активно работать над совершенствованием процесса и искать области его применения. Тальбот первым предложил проекционную печать с использованием солнечного света. Ему также принадлежит разработка метода фотографического гравирования посредством печатания негатива на пластины, покрытые желатиновой эмульсией, пропитанной солями хрома. Кроме того, именно Тальбот в 1951 году первым проделал опыт по применению света электрического разряда лейденской банки (конденсатора) для получения сверхкороткой выдержи и фиксации быстротекущих процессов. Ему удалось получить резкий снимок укрепленной на вращающемся диске страницы с печатным текстом.

Калотипия позволяла изготавливать с одного негатива множество отпечатков. В этом было ее неоспоримое преимущество перед дагеротипией. И Тальбот умело воспользовался им. Он стал выпускать первые фотоальбомы, предназначенные для продажи. Иллюстрации в них представляли собой изготовленные методом калотипии отпечатки. Тираж этих книг от нескольких десятков до ста или чуть больше экземпляров. Все иллюстрации изготавливались под непосредственным контролем Николаса Хеннемана, ассистента Тальбота. Сам Тальбот после 1850 года почти отошел от фотографии. Его увлекли другие предметы. В частности, он занялся математикой и расшифровкой ассирийской клинописи. Вот такой был разносторонний человек Уильям Генри Фокс Тальбот.

Что же до камер, которыми работал Тальбот, то на начальном этапе он пользовался большой камерой-обскурой. Однако, сообразив, что светосила такой установки очень мала, он сконструировал совсем крошечную камеру, представлявшую собой куб со стороной примерно 5—6 см. Задняя крышка сдвигалась вверх, и к ней можно было крепить фотобумагу. Камера была снабжена объективом, снятым с микроскопа. Очевидно, Тальбот сначала нашел объектив, а потом пристроил к нему камеру. Этим аппаратом, который жена изобретателя называла «мышеловкой», и были получены первые изображения в технике калотипии.

(Продолжение в следующем номере)