Панхроматическая эмульсия — это тип черно-белой фотоэмульсии , чувствительной ко всем длинам волн видимого света . В более широком смысле, панхроматический датчик — это датчик изображения , чувствительный ко всему видимому спектру . В результате получается панхроматическое изображение .
Панхроматическая эмульсия обеспечивает реалистичное воспроизведение сцены так, как она видится человеческому глазу, хотя и без цветов. Почти вся современная фотопленка является панхроматической. Некоторые старые типы пленок были ортохроматическими и не были чувствительны к определенным длинам волн света. Фотоэмульсия галогенида серебра , приготовленная естественным путем, гораздо более чувствительна к синему и ультрафиолетовому свету, чем к зеленым и красным длинам волн. Немецкий химик Герман В. Фогель нашел, как расширить чувствительность до зеленого, а затем и до оранжевого цветов, добавляя в эмульсию сенсибилизирующие красители. Добавлением эритрозина эмульсию можно сделать ортохроматической, тогда как некоторые производные цианина придают чувствительность ко всему видимому спектру, делая ее панхроматической. Однако его техника не была расширена для создания полностью панхроматического фильма до начала 1900-х годов, вскоре после его смерти. Панхроматическая пленка для фотопластинок стала коммерчески доступна в 1906 году. [1] Однако переход от ортохроматической пленки был постепенным. Панхроматические пластины стоили в два-три раза дороже, и их приходилось проявлять в полной темноте, в отличие от ортохроматических, которые, будучи нечувствительными к красному цвету, можно было проявлять под красным светом в темной комнате. [2] А процесс, который увеличил чувствительность пленки к желтому и красному цвету, также сделал ее сверхчувствительной к синему и фиолетовому, что потребовало использования желто-красного фильтра для линз для коррекции, что, в свою очередь, уменьшило общее количество света и увеличило необходимое время экспозиции. . [3]
Ортохроматическая пленка оказалась проблематичной для кинофильмов: голубое небо казалось вечно пасмурным, светлые волосы - выцветшими, голубые глаза - почти белыми, а красные губы - почти черными. В некоторой степени это можно исправить с помощью макияжа, фильтров для линз и освещения, но никогда полностью удовлетворительно. Но даже эти решения были непригодны для систем аддитивного цветного кино, таких как Kinemacolor и Prizma color , которые фотографировали на черно-белую пленку с фильтрами чередующегося цвета. В этих случаях негативную пленку после того, как она прибыла от производителя, приходилось пропускать через цветочувствительный раствор - трудоемкий процесс, который увеличивал стоимость пленки с 3 центов за фут до 7 центов. [4] Компания Eastman Kodak , поставщик кинопленки, в сентябре 1913 года представила панхроматическую пленку, доступную по специальному заказу для фотографирования цветных кинофильмов в аддитивных системах. [5] Фотографы начали использовать его и для черно-белых фильмов в 1918 году, в первую очередь для сцен на открытом воздухе. В 1922 году компания представила панхроматическую кинопленку Kodak в качестве стандартной пленки. [6] Первым черно-белым художественным фильмом , полностью сфотографированным на панхроматической пленке, был «Всадник без головы» (1922). [7] Но ранние панхроматические материалы были более дорогими, имели относительно короткий срок хранения, и их было труднее обрабатывать в лабораториях, поскольку требовалось работать в полной темноте. Только после того, как в 1926 году цены были уравнены в результате конкуренции, он стал использоваться более широко, чем ортохроматический материал. Kodak прекратила производство ортохроматической кинопленки общего назначения в 1930 году. [8]
Цифровые панхроматические изображения поверхности Земли также производятся некоторыми современными спутниками, такими как QuickBird , Cartosat и IKONOS . Эти изображения чрезвычайно полезны, поскольку они обычно имеют гораздо более высокое (пространственное) разрешение, чем мультиспектральные изображения с того же спутника. Например, спутник QuickBird создает панхроматические изображения, имеющие пиксель, эквивалентный площади 0,6 м × 0,6 м (2 х 2 фута), тогда как мультиспектральные пиксели представляют площадь 2,4 м х 2,4 м (8 х 8 футов).