Svetlost i izvori svetla Svetlost,Karakteristike izvora svetla, Tipini izvori svetla u reprodukcionoj tehnici Dr Igor Karlovi 2014, Novi Sad

1/35

1826.

2/35

Joseph Nicephore Nipce prva postojana fotografija.

SVETLOST

Svetlost u reprodukcionoj tehnici

Funkcija fotografskih materijala i fotoosetljivih senzora je da zapisuju niz svetlosnih varijacija.

Funkcija reprodukcione i fotografske opreme za snimanje neke scene je da proizvede svetlo (svetlosni izvori, najee lampe),

da izmere svetlost (ureaji za merenje ekspozicije ili temperature boje, denzitometri),

da kontroliu protok svetla (objektivi, zatvarai, blende i filteri),

kao i da oslikaju neku informaciju na meuprenosau (laser ii lampe).

3/35

Karakteristike svetla

Svetlost je elektromagnetno zraenje koje potie iz atoma.

Oblik energije (zraenje). Svetlost i drugi sluajevi elektromagentnog

zraenja su prostiranje energije nevezano za materiju.

Ova energetska zraenja se sastoje od osnovnih energetskih kvantuma fotona.

4/35

Osnovne karakteristike

U osnovne osobine elektromagnetnih talasa se ubrajaju brzina prostiranja c, frekvencija (nu) i talasna duina (lambda). c = (brzina= frekvencija x talasna duina)

5/35

Izvori svetla i EM spektar

Tela koja emituju svetlosne talase nazivaju se svetlosni izvori.

6/35

Nain zraenja

PRIMARNE SEKUNDARNE

Primarni svetlosni izvori su ona tela koja zrae na raun sopstvene energije.

Razlikujemo toplotne, luminiscentne i stimulisane svetlosne izvore.

7/35

Toplotni svetlosni izvori

Toplotni svetlosni izvori su zagrejana tela. Njihova svetlost vidljiva je tek kada temperatura tela

pree 800 K.

Koliina emitovane energije toplotnim zraenjem po jedinici povrine i u jedinici vremena zavisi iskljuivo od temperature i boje tela (najbolje zrai tzv. crno telo).

8/35

Luminiscentnih izvori svetlosti

Kod luminiscentnih izvora svetlost se dobija iz atoma i molekula koji su pobueni (eksitovani) udarima drugih estica

ili apsorpcijom drugog zraenja (X-zraci i gama zraci kao svetlosni zraci manje talasne duine od talasne duine svetlosti predmetnog izvora),

i usled hemijskih procesa u samom izvoru ili na raun mehanike energije stvorene u samom izvoru - drobljenju kristala.

9/35

Prema svojoj prirodi. . .

Svetlosni izvori se mogu podeliti na: sekundarne, prirodne i vetake izvore.

10/35

Sekundarni svetlosni izvori

Sekundarni svetlosni izvori su sva tela od kojih se svetlost odbija.

Ovakva tela ne zrae sopstvenu svetlost ve svetlost koja potie od drugih izvora, pa se od njih odbija i stie do posmatraa.

11/35

Prirodni izvori svetla

Prirodni izvori svetlosti su oni kod kojih svetlost nije vetaki prouzrokovana ve samo telo prirodno emituje svetlost.

Sunce je primarni, ali istovremeno i prirodni izvor svetlosti.

12/35

Tipovi svetlosnih izvora

Metoda Izvor svetla Primer

Sagorevanje

Plamen iz zapaljivog materijala

Svea, magnezijumska traka, ibice, analogni blic

Zagrevanje

Ugljena i metalna vlakna

Sijalice sa uarenim vlaknom, lampe za studio, volfram halogene lampe

El. varnica ili luk

drelo palmena ili luk

Ugljeni lukovi, ureaji za varnienje

El. pranjenje

Gasovi i metalna isparenja

El. blic, fluoroscentno osvetljenje, metal halogene lampe

Luminescencija

Fosfori

Natrijum i ivine lampe

13/35

Izvori svetla u reprotehnici

Svi reprofotografski aparati opremljeni su odgovarajuim izvorima svetlosti, a koji su po vrsti svetla, intenzitetu, konstrukciji i odreivanju vremena dejstva usklaeni sa vrstom reprodukcionog procesa i vrstom fotoosetljivog fotografskog materijala.

Nepravilan izbor direktni uticaj na proces reprodukcije i krajnji kvalitet.

14/35

Najee korieni izvori svetla

Sijalice sa uarenim vlaknima Voltin luk Halogene sijalice Fluoroscentne cevi Ksenonske cevi Metalhalogene lampe Laseri LED diode

15/35

Karakterizacija svetlosnih izvora

Kvalitet prikaza odreenog tona se moe definisati kroz distribuciju spektralne snage (eng. Spectral power distribution).

Izmerena svetlosna energija se moe prikazati grafiki preko krivi koje oznaavaju distribuciju spektralne snage posmatranog izvora svetla.

16/35

Podela izvora svetla prema DSS

Prema obliku spektra spektralne snage razlikujemo:

Izvore sa kontinualnim spektrom, linijskim spektrom i varijabilnim kontinualim spektrom

17 (Popular Mechanics)

Karakterizacija svetlosnih izvora

Poto je koliina i boja zraenja vrstog izvora svetla zavisna od temperature, boja svetla koja se dobija zraenjem tog izvora svetla se moe definisati sa temperaturom u Kelvinima (K) na kojoj taj izvor svetla radi.

Takav nain izraavanja karakteristika izvora svetla nazivamo temperature boje.

Problemi sa linearnou te promene korelisana temperatura boje.

18/35

Temperatura boje

19/35

Mired skala

Problematika nelinearnosti promene KTB se moe reiti korienjem reciprone vrednosti temperature boje koja daje bliu linearnu vrednost izmeu izraunate vrednosti i datog efekta.

Mired mikro-recipronih stepeni (eng. micro-reciprocal degrees).

Mired vrednost = 106/Temperatura boje

20/35

Sijalice sa uarenim vlaknom

Sijalice sa uarenim vlaknima su stakleni baloni pod vakuumom ili napunjeni inertnim gasom u kojima je smeteno metalno vlakno, najee volfram.

21/35

Karakteristike sijalica sa u. vlaknom

Nedostatak sijalica sa uarenim vlaknom je svetlost relativno slabog inteziteta i kratko vreme trajanja.

Vreme trajanja im je oko 1000 sati rada, ali ako su izloene prednaponu, vreme trajanja im se skrauje i do deset puta.

Sijalice sa uarenim vlaknom daju uto-crveno svetlo, temperature boje izmeu 2800 i 3400 K.

22/35

Voltin luk

Voltin luk je izvor svetla sa ugljenim elektrodama i daje svetlost jakog inteziteta bele boje.

Temperature svetla oko 5000 K, Vrlo pogodno za osvetljavanje u

reprofotografiji, kako pri snimanju jednobojnih originala, tako i pri fotomehanikoj selekciji boja.

23/35

Karakteristike Voltinog luka

Nedostatak Voltinog luka je u tome to se pri sagorevanju elektroda od uglja stvara fina crna praina.

Kod lunog svetla sa ugljenim elektrodama veliku potekou predstavlja neujednaenost inteziteta svetla, to dovodi do greaka u odreivanju ekspozicija.

Uzrok neujednaenosti inteziteta svetla je pad napona u mrei i smanjenje razmaka izmeu elektroda, usled njihovog sagorevanja.

24/35

Halogene sijalice

U reprokamerama i nekim kontakt/kopir ureajima koriste se halogene sijalice sa uarenom volframovom niti sline klasinim,

Efekat korienja energije zraenja povoljniji jer je vei udeo vidljive svetlosti nego kod klasinih sijalica.

Kao balon za sijalicu koristi se kvarcno staklo koje je otpornije na visoke temperature i temperaturne promene.

Balon se puni nekim halogenim elementom koji usporava pregorevanje volframove niti (ove lampe se nazivaju i jod-kvarcne lampe). 25/35

Upotreba halogenih lampi

Na horizontalnim, vertikalnim i kompaktnim kamerama za osvetljavanje originala,

U aparatima za poveavanje sa kondezatorima kao takasti izvori svetlosti,

U ureajima za kopiranje ofset i fotopolimernih tamparskih formi manjeg formata,

U skenerima za osvetljavanje i prosvetljavanje originala pri analizi.

Halogene sijalice poseduju temperaturu zraenja svetlosti od 3000 do 3400 K.

26/35

Fluoroscentne cevi

Kao ekonomian i opravdan izvor svetlosti se primenjuje kod kamera svih tipova za prosvetljavanje transparentnih originala,

Aparata za poveavanje kao hladno difuzno svetlo,

Izvor svetla za fotografiju u boji, Za kopiranje manjih tamparskih formi (koje

poseduju kopirni sloj osetljiv na UV spektar), Osvetljavanje radnih prostorija i povrina.

27/35

Ksenonske cevi

Kao i fluoroscentne cevi i ksenonske cevi spadaju u izvore koji svetlost emituju elektrinim pranjenjem u gasovitoj sredini.

Ksenonska cev je napravljena od kvarcnog stakla koje je otporno na temperaturne promene i koje pored vidljive proputa i ultraljubiastu svetlost.

Cev je ispunjena plemenitim gasom ksenonom. Da bi se pobudila, cev sadri poseban ureaj za

startovanje i za odravanje stalnog radnog napona. Ksenonske cevi mogu biti sa visokim i niskim

pritiskom.

28/35

Primeri ksenonskih cevi

29/35

Savremene lampe

Savremene ksenonske cevi karakteristine su po tome to u vidljivom delu daju zbirni spektar zraenja bele boje.

30/35

Ksenonske sijalice

Ksenonske sijalice se koriste kao stalni izvor svetla za snimanja u reprofotografiji i za kontaktiranje filmova.

Reflektori sa ksenonskim cevima koriste se za osvetljavanje originala u kamerama i kao difuzni izvor svetla u aparatima za poveavanje.

Temperatura boje ksenonskog svetla iznosi 6000 K, to je izuzetno pogodno za fotomehaniku selekciju boja, kao i za fotografska snimanja u boji. 31/35

Paljenje ksenonske lampe

32/35

Metal halogene lampe

Izvesno vreme su kao izvori visoko aktinine svetlosti koriene cevi sa ivinim parama, niskog i visokog pritiska.

Ova vrsta svetlosti je vrlo efikasna za reprodukciju filma na kopirne slojeve tamparskih formi.

Poboljanjem standardnih ivinih lampi dolo je do primene jod-galijum-ivinih ili metal halogen(idn)ih lampi iji je emisioni spektar u velikoj meri usklaen sa spektralnom osetljivou kopirnih slojeva, uobiajenih kod ofset i fotopolimernih tamparskih formi. 33/35

Vrste metalhalogene lampe

Ako metal halogenidna lampa sadri galijumhlorid, njena spektralna emisija odgovara diazokopirnim slojevima ofset ploa.

Ako lampa sadri ferihlorid, njena spektralna emisija odgovara fotoosetljivim fotopolimernim slojevima i filmovima za dnevno svetlo. 34/35

(Zeiss)

Metalhalogene lampe

Metalhalogene lampe pokreu sistemi za paljenje visokog napona, a celokupnu svetlosnu energiju emituju posle dve do tri minuta.

Kako je ustanovljeno da vremensko trajanje jedne lampe vie zavisi od broja paljenja (ukljui/iskljui) no od vremenskog trajanja emitovanja svetla, ove lampe su pri upotrebi ukljuene sa pola snage.

Prilikom procesa kopiranja ukljuuju se na 100%, a odmah po zavrenom kopiranju vraaju se na pola snage.

35/35

Metalhalogene lampe

Metal halogene lampe se izrauju od 1000 do 8000W, to znai da prilikom emitovanja svetlosne energije stvaraju visoku temperaturu.

Da bi se eliminisali negativni efekti visoke temperature, ureaji koji koriste metal halogene lampe opremaju se sa sistemima za hlaenje.

36/38

(Zeiss) (Zeiss)

El. blicevi i studijske lampe

Slian mehanizam stvaranje svetlosne energije: elektrini pranjenjem ili zagrevanjem.

Temperatura boje najee oko 5000 ili 5500 K (dnevna bela svetlost).

Kod odreenih situacija treba prilagoditi temperaturu boje dodatnim filterima.

37/38

Filteri i efekti na reprodukciju

38

Svetlost i izvori svetla1826.Svetlost u reprodukcionoj tehniciKarakteristike svetlaOsnovne karakteristikeIzvori svetla i EM spektarNain zraenjaToplotni svetlosni izvoriLuminiscentnih izvori svetlostiPrema svojoj prirodi. . .Sekundarni svetlosni izvoriPrirodni izvori svetlaTipovi svetlosnih izvoraIzvori svetla u reprotehniciNajee korieni izvori svetlaKarakterizacija svetlosnih izvoraPodela izvora svetla prema DSSKarakterizacija svetlosnih izvoraTemperatura bojeMired skalaSijalice sa uarenim vlaknomKarakteristike sijalica sa u. vlaknomVoltin lukKarakteristike Voltinog lukaHalogene sijaliceUpotreba halogenih lampiFluoroscentne ceviKsenonske ceviPrimeri ksenonskih ceviSavremene lampeKsenonske sijalicePaljenje ksenonske lampeMetal halogene lampeVrste metalhalogene lampeMetalhalogene lampeMetalhalogene lampeEl. blicevi i studijske lampeFilteri i efekti na reprodukciju